DE10017198A1 - Betätigungseinrichtung für eine hydraulische Bremse an Zweiradfahrzeugen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung für eine hydraulische Bremse an Zweiradfahrzeugen, mit einem am Lenker befestigten Gehäuse, einem im wesentlichen senkrecht zum Lenker im Gehäuse angeordneten Bremszylinder, einem darin verschieblichen Kolben und einem am Gehäuse drehbar gelagerten, auf den Kolben wirkenden Bremshebel. DOLLAR A Um den Kolben querkraftfrei führen zu können und eine kurze Bauhöhe zu erreichen, wird vorgeschlagen, dass der Kolben mit seinem einen Ende im Bremszylinder und mit seinem anderen Ende im Gehäuse geführt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung für eine hydraulische Bremse an Zweiradfahrzeugen entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Einrichtung ist aus DE 85 27 300 bekannt. Der Bremshebel liegt dabei unmittelbar am Kolben an und verschiebt diesen beim Betätigen der Bremse. Da das am Kolben anliegende Teil jedoch einen Kreisbogen um die Drehachse beschreibt und somit eine Relativbewegung in radialer Richtung zwischen Hebel und Kolben stattfindet, ergibt sich wegen der Reibung eine Querkraft auf den Kolben, die einer­ seits zur Abnützung desselben und der Wand des Bremszylinders führt und anderer­ seits eine verhältnismäßig große Führungsringe des Kolbens erfordert, um unzu­ lässiges Kippen oder gar Verklemmen zu verhindern. Die Folge ist, dass die Ein­ heit eine große Bauhöhe erfordert.

Eine weitere Einrichtung ist aus DE 89 13 278 bekannt. Hier wirkt der Hebel mittelbar über eine Gewindespindel auf den Kolben. Da deren Achse zumindest partizell einen Winkel mit der Achse des Kolbens bildet, entsteht auch hier eine Querkraft­ komponente, die die gleichen Auswirkungen ergibt wie oben beschrieben.

Es ist somit Aufgabe der Erfindung, diese Nachteile zu vermeiden und eine Betätigungseinrichtung so auszubilden, dass auf den Kolben keine Querkraft wirkt und somit die Abnutzung von Kolben und Zylinder verringert und gleichzeitig die Bau­ höhe reduziert wird.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Kolben mit seinem einen Ende im Bremszylinder und mit seinem anderen Ende im Gehäuse geführt ist.

Durch diese Ausführung wird erreicht, dass der Kolben querkraftfrei im Brems­ zylinder bewegt wird. Durch die einseitige Führung im Gehäuse ist eine Verkippung im Bremszylinder ausgeschlossen und die Abnutzung wird minimiert. Gleichzeitig wird eine kürzest mögliche Bauhöhe erreicht, weil der Kolben am Beginn der Betätigung nur im Bremszylinder zentriert und nicht auf seiner ganzen Länge geführt sein muss wie bei den bekannten Ausführungen.

Besonders vorteilhaft ist es, die erste Dichtung, die den Druckraum abdichtet, mit dem Kolben zu verbinden und die zweite Dichtung im Gehäuse zu befestigen, so dass der Kolben durch sie hindurchgeführt wird. Dadurch wird auch bei Betätigungs­ einrichtungen mit Vorratsbehälter, wo die Nachlaufbohrung zwischen erster und zweiter Dichtung in den Bremszylinder mündet, die besagte kurze Baulänge erreicht. Vorzugsweise wird die zweite Dichtung mit zwei Dichtlippen versehen, von denen die eine zum Bremszylinder hinweist und gegen Flüssigkeit abdichtet und die andere nach außen und das System gegen Umwelteinflüsse schützt.

Die Übertragung der Betätigungskraft vom Bremshebel auf den Kolben erfolgt in vor­ teilhafter Weise über ein Führungsteil. Dieses ist fest mit dem Kolben verbunden und beidseitig im Gehäuse geführt in je einer Kulisse, die sich in Achsrichtung des Bremszylinders erstrecken. Dadurch wird jegliche Querkraft von den Kulissen aufge­ nommen, der Kolben selbst ist querkraftfrei.

Die Erfindung beinhaltet auch eine weitere vorteilhafte Ausführung, bei der der Kolben in herkömmlicher Weise im Bremszylinder geführt ist. Über ein Führungsteil wird die Betätigungskraft vom Bremshebel auf den Kolben übertragen. Das Führungsteil ist wiederum in Kulissen des Gehäuses geführt, die sich jedoch nicht in Achsrichtung des Bremszylinders erstrecken müssen, sondern in einer davon abweichenden Richtung und die auch gekrümmt sein können. Auf diese Weise kann die mechanische Übersetzung der Betätigungseinrichtung über den Hub veränderlich gestaltet werden, weil der Abstand von der Mitte des Führungsteils zur Drehachse sich beispielsweise verkleinert. Beim Betätigen des Bremshebels werden in diesem Fall die Bremsbeläge einer Scheibenbremse schnell an die Scheibe herangeführt und sodann mit großer Kraft angedrückt.

Vorzugsweise werden die Kulissen so ausgebildet, dass an ihrem äußeren, vom Lenker abstehenden Ende ein Anschlag für das Führungsteil vorhanden ist. Dadurch wird ohne weitere Teile die Ruhestellung des Bremshebels festgelegt. Von Vorteil ist es, wenn die Kulissen im einen Flansch des Gehäuses als Langloch und im anderen als entsprechende Vertiefung gestaltet sind. Ihre Herstellung durch spanabhebende Bearbeitung oder in einem Urformverfahren ist so besonders einfach, weil der Zugang zu beiden Flanschen gegeben ist, und obwohl der vom Fahrer aus sichtbare Flansch oben geschlossen ist.

Bei einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorge­ sehen, die Drehachse des Bremshebels im Wesentlichen parallel zur Mittelachse des Bremszylinders verschiebbar zu machen. Auf diese Weise kann die Griffweite des Bremshebels verändert werden.

Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung der Betätigungseinrichtung

Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine Betätigungseinrichtung

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie I-I in Fig. 2

Fig. 4 einen Längsschnitt durch das Gehäuse

Fig. 5 eine vergrößerte Schnittdarstellung der zweiten Dichtung

Fig. 6 einen Längsschnitt durch das Gehäuse einer anderen Ausführung.

Am Lenker (1) eines Zweiradfahrzeuges ist eine Betätigungsvorrichtung (2) befestigt. Sie ist mittels einer Leitung (3) mit einer nicht dargestellten hydraulischen Bremse zum Abbremsen des Fahrzeugs verbunden. Es kann sich dabei um eine Scheiben­ bremse oder um eine Felgenbremse handeln. Die Betätigungseinrichtung kann sowohl für ein offenes System mit Flüssigkeitsvorratsbehälter (33), wie in Fig. 1 dargestellt, als auch ein geschlossenes System, bei dem kein Behälter erforderlich ist, ausgebildet sein.

Das Gehäuse (4) der Einrichtung (2) ist mit einer Schelle (5) am Lenker befestigt. Eine Bohrung (6) im Gehäuse (4) erstreckt sich im Wesentlichen senkrecht zum Lenker. Ihr lenkerseitiges Ende ist geschlossen, ihr vom Lenker abstehendes Ende offen. Die Bohrung (6) bildet in ihrem inneren Teil den Bremszylinder (7). Im Gehäuse (1) befindet sich eine weitere Bohrung (8), die in den Bremszylinder (7) mündet und an deren äußeren Teil die Leitung (3) in bekannter Weise druckdicht an­ geschlossen ist.

Vom offenen Ende der Bohrung (6) ausgehend erstrecken sich beidseits derselben Flansche (9) und (10), die Bestandteil des Gehäuses (4) sind. Zwischen den beiden Flanschen befindet sich der Bremshebel (11), der im Gehäuse (4) gelagert ist und bei dessen Verschwenkung um die Drehachse (12) der Kolben (13) gegen die Wirkung der Feder (14) verschoben wird, so dass die im Bremszylinder (7) befindliche Flüssigkeit über die Leitung (3) zur hydraulischen Bremse gefördert wird.

Zur Lagerung des Bremshebels (11) ist ein runder Bolzen (15) vorgesehen, dessen Achse die Drehachse (12) des Bremshebels bildet. Der Bolzen (15) ist in den Flanschen (9) und (10) in jeweils einer Kulisse (16) bzw. (17) geführt, die sich etwa parallel zur Mittelachse (18) des Bremszylinders (7) erstrecken. Die Kulisse (16) ist als Langloch ausgeführt, die Kulisse (17) als der Form der Kulisse (16) ent­ sprechende Vertiefung. Sie kann jedoch ebenfalls ein Langloch sein.

Der Bolzen (15), dessen Länge so bemessen ist, dass er den Bremshebel (11) durchdringt und in die beiden Kulissen (16) und (17) ragt, kann somit innerhalb der Kulissen verschoben werden, etwa parallel zur Mittelachse (18) um eine konstruktiv festgelegte Maß. Die vom Langloch und der entsprechenden Vertiefung gebildeten Enden der Kulissen dienen als Anschlag für den Bolzen (15).

Der Bolzen wird quer zu seiner Längsachse, der Drehachse (12), von einer Kopf­ schraube (19), vorzugsweise einer Zylinderkopfschraube, durchdrungen, die im Gehäuse (4) eingeschraubt ist. Ihr Kopf (20) wird in einer Vertiefung (21) im Bolzen (15) aufgenommen. Die Vertiefung ist hinterschnitten, so dass der Schraubenkopf (20) in ihr einrastet, d. h. der Schraubenkopf muss durch einen gegenüber der Ver­ tiefung (21) kleineren Durchmesser (22) hindurchgedrückt werden und fixiert somit die Lage des Bolzens (15) eindeutig. Um den Schraubenkopf (20) in die hinter­ schnittene Vertiefung eindrücken zu können, wird der Bolzen (15) aus Kunststoff gefertigt. Er kann außerdem zur Verbesserung der Federungseigenschaften für die Montage mit einem Schlitz versehen sein.

Zur Sicherung (19) der Schraube gegen Verdrehen ist außerdem vorgesehen, dass der Durchmesser der Vertiefung (21) geringfügig kleiner ist als der Durchmesser des Schraubenkopfes (20). Die Pressung und damit die Reibung zwischen Schrauben­ kopf und Vertiefung macht eine weitere Verdrehsicherung überflüssig. Zur Montage der Schraube und zur Verstellung derselben mit einem Werkzeug ist im Hebel eine Freisparung (23) vorgesehen.

Die Übertragung der Betätigungskraft vom Bremshebel (11) auf den Kolben (13) erfolgt über eine Führungsteil (24), das fest mit dem Kolben verbunden ist. Es ist als runder Bolzen ausgebildet, erstreckt sich durch den Bremshebel hindurch und ist - ähnlich wie Bolzen (15) - in den Flanschen (9) und (10) in jeweils einer weiteren Kulisse (25) bzw. (26) geführt. Diese beiden Kulissen erstrecken sich in Richtung der Mittelachse (18) des Bremszylinders (7). Sie sind ebenfalls vorzugsweise als Langloch im einen Flansch (9) und entsprechende Vertiefung im anderen Flansch (10) ausgebildet und ihr äußeres vom Lenker (1) abstehendes Ende dient als An­ schlag für das Führungsteil (24) und damit als Hubbegrenzung für den Kolben (13). Da durch die Schwenkbewegung des Bremshebels (11) sich der Abstand zwischen Bolzen (15) und Führungsteil (24) ändert, ist im Bremshebel ein Langloch (34) vor­ gesehen, durch das sich das Führungsteil (24) erstreckt. Das mit dem Führungsteil verbundene Ende des Kolbens befindet sich in der Freisparung (23) des Brems­ hebels (11).

Der Kolben (13) ist im Bremszylinder (7) in Ruhestellung nicht geführt, sondern lediglich auf einer kurzen Länge zentriert. Die exakte querkraftfreie Führung wird einerseits von dieser Zentrierung und andererseits von dem in den Kulissen (25) und (26) verschieblichen Führungsteil (24) übernommen.

Mit dem Kolben (13) verbunden ist eine erste Dichtung (27). Sie bewegt sich mit dem Kolben längs der Wand des Bremszylinders (7) und dichtet diesen nach außen ab. Eine zweite Dichtung (28), die bei einem offenen System notwendig ist und den Raum nach außen abdichtet, der mit dem Vorratsbehälter verbunden ist, ist im Gehäuse (4) befestigt, vorzugsweise in einer Ringnut (29) desselben, die sich in der Bohrung (6) am äußeren Ende des Bremszylinders (7) befindet. Der Kolben (13) be­ wegt sich bei Betätigung der Bremse durch die Dichtung (28) hindurch. Sie hat eine nach innen in Richtung des Bremszylinders (7) weisende, am Kolben (13) anliegende Dichtlippe (30), wodurch der besagte mit dem Vorratsbehälter verbundene Raum ab­ gedichtet wird. Eine weitere am Kolben (13) anliegende Dichtlippe (31) erstreckt sich nach außen und verhindert den Eintritt von Schmutz und Wasser in den Zylinderraum.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung entsprechend Fig. 6 ist vorge­ sehen, dass der Kolben (13) im Bremszylinder (7) geführt ist auf herkömmliche Weise. Das Führungsteil (24) ist nicht fest mit ihm verbunden, sondern liegt auf seiner Stirnfläche auf. Die Kulissen (25) und (26) erstrecken sich nicht längs der Mittelachse (18), sondern auf einer dazu geneigten Achse (32), die geradlinig oder auch gekrümmt verlaufen kann. Bei dieser Anordnung wird beim Betätigen der Ab­ stand zwischen der Drehachse (12) und der Mitte des Führungsteil (24) und damit die mechanische Übersetzung verändert, wobei das Führungsteil auf der Stirnfläche des Kolbens (13) in radialer Richtung gleitet.

Claims (8)

1. Betätigungseinrichtung für eine hydraulische Bremse an Zweiradfahrzeugen, mit einem am Lenker befestigten Gehäuse, einem im Wesentlichen senkrecht zum Lenker im Gehäuse angeordneten Bremszylinder, einem darin verschieblichen Kolben und einem am Gehäuse drehbar gelagerten, auf den Kolben wirkenden Bremshebel, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (13) mit seinem einen Ende im Bremszylinder (7) und mit seinem anderen Ende im Gehäuse (4) geführt ist.

2. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Dichtung (27) mit dem Kolben (13) verbunden ist und eine zweite, den Kolben (13) umfassende Dichtung (28) im Gehäuse (4) befestigt ist.

3. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Dichtung (28) zwei den Kolben berührende Dichtlippen (30), (31) enthält, von denen die eine zum Be­ tätigungszylinder (7) und die andere nach außen weist.

4. Betätigungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben an seinem äußeren Ende mit einem Führungsteil verbunden ist, das die Betätigungskraft vom Bremshebel (11) auf den Kolben (13) überträgt und das in Kulissen (25), (26) des Gehäuses (4) geführt ist, die sich in Richtung der Mittelachse (8) des Bremszylinders (7) er­ strecken.

5. Betätigungseinrichtung für eine hydraulische Bremse an Zweiradfahrzeugen, mit einem am Lenker befestigten Gehäuse, einem im wesentlichen senkrecht zum Lenker im Gehäuse angeordneten Bremszylinder, einem darin verschieblichen Kolben und einem am Gehäuse drehbar gelagerten auf den Kolben wirkenden Bremshebel, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (13) im Bremszylinder (7) geführt ist, und dass die Betätigungskraft vom Bremshebel (11) auf den Kolben (13) über ein Führungsteil (24) übertragen wird, das in Kulissen des Gehäuses geführt ist.

6. Betätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulissen (25), (26) ein als Anschlag für das Führungsteil (24) ausgebildetes äußeres Ende aufweisen.

7. Betätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 4-6, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Kulisse (25) als Langloch in dem einen Flansch (9) des Gehäuses (4) und die andere Kulisse (26) als der Form des Langloches entsprechende Vertiefung im anderen Flansch (10) des Gehäuses (4) ausgebildet ist.

8. Betätigungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse (12) des Bremshebels (11) im Wesentlichen parallel zur Mittelachse (18) des Bremszylinders (7) ver­ schiebbar ist.