DE102011003274A1

DE102011003274A1 - Hydraulische Felgenbremse und Fahrzeug

Info

Publication number: DE102011003274A1
Application number: DE201110003274
Authority: DE
Inventors: Reiner Künstle
Original assignee: Gustav Magenwirth GmbH and Co KG
Current assignee: Gustav Magenwirth GmbH and Co KG
Priority date: 2011-01-27
Filing date: 2011-01-27
Publication date: 2012-08-02

Abstract

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Felgenbremse (1) für ein Fahrzeug, mit zumindest einem Nehmerzylinder (110, 120), welcher mit einem Flanschteil (200) verbunden ist, wobei der Flanschteil (200) zumindest eine erste und zumindest eine zweite Bohrung (210, 220) aufweist, in welche zugeordnete erste und zweite Befestigungselemente (310, 320) einführbar sind, so dass diese mit zugeordneten ersten und zweiten Montageelementen (410, 420) verbindbar sind, welche am Fahrzeug angeordnet sind, wobei die erste und zweite Bohrung (210, 220) als Langloch ausgeführt ist, das erste Befestigungselement (310) in der ersten Bohrung (210) in einer vorgebbaren Stellung festlegbar und mit dem ersten Montageelement (410) in einer eindeutigen Stellung verbindbar ist, wobei das zweite Befestigungselement (320) durch die zweite Bohrung (220) am zweiten Montageelement (420) festlegbar ist

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Felgenbremse für ein Fahrzeug, mit zumindest einem Nehmerzylinder, welcher mit einem Flanschteil verbunden ist, wobei der Flanschteil zumindest eine erste und zumindest eine zweite Bohrung aufweist, in welche zugeordnete erste und zweite Befestigungselemente einführbar sind, so dass diese mit zugeordneten ersten und zweiten Montageelementen verbindbar sind, welche am Fahrzeug angeordnet sind.
Eine Felgenbremse der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus dem Gemeinschaftsgeschmacksmuster 148432-0010 bekannt. Diese bekannte Felgenbremse erlaubt durch die Montage mittels Langlöchern eine Verschiebbarkeit des Nehmerzylinders mit dem daran angeordneten Bremsbelag, so dass dieser relativ zur Felge ausgerichtet werden kann. Auf diese Weise kann die Felgenbremse mit unterschiedlichen Felgen bzw. Laufrädern verwendet werden und Toleranzen bei der Befestigung der Montageelemente am Rahmen des Fahrzeuges können durch die Einstellbarkeit ausgeglichen werden.
Diese bekannte Felgenbremse weist jedoch den. Nachteil auf, dass zum Ausbau des Laufrades entweder die Luft aus dem Reifen abgelassen werden muss, da der Reifen meist eine größere Breite aufweist als die Felge. Alternativ kann der Benutzer einen Nehmerzylinder vom Rahmen des Fahrzeuges lösen, so dass ein breiterer Durchlass für das Laufrad und insbesondere den Reifen entsteht. Danach muss der Benutzer jedoch den Nehmerzylinder wieder aufwändig justieren, d. h. so ausrichten, dass der Bremsbelag mittig und im Wesentlichen parallel zur Anlagefläche der Felge verläuft.
Ausgehend von dieser bekannten Bremse liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, den Ausbau eines Laufrades des Fahrzeuges zu erleichtern. Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Montage einer eingangs genannten Felgenbremse zu erleichtern.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Felgenbremse gemäß den Ansprüchen 1, 2 und 13 sowie durch ein Fahrzeug gemäß Anspruch 17 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung finden sich in den jeweiligen Unteransprüchen.
Erfindungsgemäß wird eine hydraulische Felgenbremse vorgeschlagen, welche zumindest einen Nehmerzylinder enthält. Der Nehmerzylinder ist dazu vorgesehen, über eine Hydraulikleitung an einen Geberzylinder angeschlossen zu werden. Sobald auf den Geberzylinder eine Kraft ausgeübt wird, baut dieser einen Druck auf ein in den Zylindern und der Leitung befindliches Hydraulikfluid auf, beispielsweise ein Öl. Dadurch wird der Kolben im Nehmerzylinder bewegt, so dass dieser einen Bremsbelag gegen einen Reibpartner führen kann, beispielsweise die Felgenflanke eines Laufrades des Fahrzeuges. Die erfindungsgemäße Felgenbremse kann in einigen Ausführungsformen an Fahrrädern verwendet werden, ist jedoch nicht darauf beschränkt.
Das Gehäuse des Nehmerzylinders ist mit einem Flanschteil verbunden bzw. mit einem Flanschteil versehen. Die Verbindung kann durch Löten, Schweißen, Klemmen oder Formschluss erfolgen. In einigen Ausführungsformen können der Flanschteil und der Nehmerzylinder einstückig hergestellt sein, beispielsweise als Gussteil oder durch spanende Bearbeitung eines Halbzeuges. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Nehmerzylinder im Flanschteil drehbar, verschiebbar oder schwenkbar sein, um auf diese Weise eine Einstellbarkeit bzw. Justage zwischen den Reibpartnern der Bremse zu ermöglichen. Der Flanschteil vermittelt die Verbindung zu einem unbeweglichen Teil des Fahrzeuges, beispielsweise einem Rahmen. Somit kann die von der Bremse erzeugte Reibungskraft über den Flanschteil auf das Fahrzeug übertragen und zur Verzögerung des Fahrzeuges genutzt werden.
Zur Befestigung des Nehmerzylinders ist im Flanschteil zumindest eine Bohrung angeordnet, in welche ein zugeordnetes Befestigungselement einführbar ist, welches mit einem zugeordneten Montageelement an einem unbeweglichen Teil des Fahrzeuges verbindbar ist. In einigen Ausführungsformen kann das Montageelement ein Anlötteil sein, welches am Rahmen des Fahrzeuges befestigt ist. Das Montageelement kann weiterhin ein Gewinde aufweisen, wenn das Befestigungselement eine Schraube oder ein Schnellspanner ist. Das Montageelement kann eine Form aufweisen, in welche ein Befestigungselement formschlüssig eingesteckt werden kann, um eine Kraftübertragung zwischen dem Fahrzeug und dem Flanschteil in zumindest einer Raumrichtung zu ermöglichen.
Erfindungsgemäß wird nun vorgeschlagen, in einer Ausführungsform der Erfindung im Flanschteil erste und zweite Bohrungen jeweils als Langloch auszuführen, so dass der Flanschteil und damit der Nehmerzylinder entlang der Langlöcher verschiebbar ist. Um den Nehmerzylinder nach einer Demontage erneut in seiner Ausgangsstellung zu befestigen, ist in einem ersten Langloch des Flanschteils ein erstes Befestigungselement in einer vorgebbaren, vom Benutzer wählbaren Stellung festlegbar. Bei der Montage des Nehmerzylinders am Fahrzeug greift dieses Befestigungselement in ein erstes Montageelement ein, welches am Fahrzeug unbeweglich befestigt ist. Das Montageelement erlaubt dabei keine Verstellbarkeit des Befestigungselementes, so dass dieses in einer eindeutigen Stellung mit dem Fahrzeug verbunden werden kann. Dadurch ergibt sich eine Verstellbarkeit des Nehmerzylinders durch Wahl der Stellung des ersten Befestigungselementes im ersten Langloch und gleichzeitig eine Möglichkeit zum erneuten Anbau in einer reproduzierbaren Stellung am Fahrzeug. Die sich bei unterschiedlichen Stellungen des ersten Befestigungselementes ergebende unterschiedliche relative Lage des zweiten Befestigungselementes wird durch das zweite Langloch ausgeglichen, welches eine variable Positionierung des zweiten Befestigungselementes ermöglicht.
Die Erfindung ermöglicht somit einerseits die Einstellbarkeit der relativen Lage zwischen Nehmerzylinder und Reibpartner, indem die Lage des ersten Befestigungselementes in der ersten Bohrung bei der Erstmontage gewählt wird. Die Verschiebbarkeit des zweiten Befestigungselementes in der zweiten Bohrung erlaubt dabei die Verschiebbarkeit des Nehmerzylinders am Fahrzeug. Sobald die Ersteinstellung gefunden und das erste Montageelement in der ersten Bohrung festgelegt wurde, kann der Nehmerzylinder bei nachfolgenden Montagevorgängen einfach positioniert werden, indem das erste Befestigungselement in das erste Montageelement in eindeutiger Stellung eingeführt wird.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist der Nehmerzylinder an seinem Flanschteil eine Bohrung auf, durch welche ein zweites Befestigungselement mit einem zweiten Montageelement am Fahrzeug verbunden werden kann. Zur Codierung einer eindeutigen Stellung am Fahrzeug weist der Flanschteil weiterhin ein Codierelement auf, welches in das erste Montageelement am Fahrzeug eingreift. Dadurch ergibt sich eine Möglichkeit zum wiederholten Anbau in einer reproduzierbaren Stellung am Fahrzeug, welche durch die Lage des Codierelementes definiert wird.
In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Flanschteil ein Oberteil und ein Unterteil aufweisen und der Nehmerzylinder mit dem Flanschteil durch Klemmung verbunden sein. Bei einer solchen Ausgestaltung der Erfindung können unterschiedliche Flanschteile und/oder unterschiedliche Nehmerzylinder für unterschiedliche Anwendungszwecke kombiniert werden, so dass die Lagerhaltung vereinfacht wird.
In einigen Ausführungsformen kann der Nehmerzylinder und der Flanschteil einstückig hergestellt sein. Dies ermöglicht eine besonders stabile Verbindung sowie eine besonders kompakte Bauform, welche die Betriebssicherheit verbessert und den für die Bremse erforderlichen Bauraum verringert.
In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann das zweite Befestigungselement einen Schnellspanner umfassen. Ein solcher Schnellspanner erlaubt eine besonders einfache Lösbarkeit des Nehmerzylinders vom Fahrzeug, beispielsweise um den Ausbau eines Laufrades oder den Wechsel des Bremsbelages zu vereinfachen.
In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann das erste und/oder zweite Montageelement mit dem unbeweglichen Teil des Fahrzeuges durch Löten, Schweißen oder Kleben verbunden sein. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann das erste und das zweite Montageelement durch einen Steg miteinander verbunden sein, so dass die Befestigung der Montageelemente am Fahrzeug vereinfacht wird, da ein separater Justagevorgang der relativen Lage beider Montageelemente entfallen kann. In diesem Fall muss nur ein Bauteil am Fahrzeug befestigt werden, welches beide Montageelemente enthält.
In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die zweite Bohrung in einen Einfuhrschlitz münden. Sofern die zweite Bohrung als. Langloch ausgeführt ist, welches in einen Einführschlitz mündet, kann sich der optische Eindruck einer Stimmgabel bzw. eines U-förmigen Elementes ergeben. Diese Ausführungsform erlaubt das Einführen des zweiten Befestigungselementes in die zweite Bohrung, ohne dass das zweite Befestigungselement hierzu vom Fahrzeug gelöst werden muss. Die Montage und Demontage der Bremse ist damit erheblich einfacher.
In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann das erste Befestigungselement oder das Codierelement mit dem ersten Montageelement durch Formschluss verbindbar sein, wobei der Formschluss eine axiale Kraftübertragung ermöglicht. Unter einer axialen Kraftübertragung wird dabei eine Kraft verstanden, welche zumindest eine Komponente aufweist, welche parallel zum Schaft des Befestigungselementes wirkt. Diese Ausführungsform kann den Vorteil aufweisen, dass das Auftreten eines Drehmomentes auf das zweite Befestigungselement vermieden wird, insbesondere bei ablaufend montiertem Nehmerzylinder.
In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann das zweite Montageelement ein Gewinde aufweisen, in welches das zweite Befestigungselement einschraubbar ist. Auf diese Weise können in unterschiedlichen Ausführungsformen unterschiedliche Befestigungselemente wie Schrauben, Gewindestangen oder Schnellspanner verwendet werden.
In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann das erste Montageelement beweglich am Fahrzeug befestigt sein. In einigen Ausführungsformen kann das Montageelement verschiebbar gelagert und mittels einer Verschraubung, einer Klemmung oder einem Schnellspanner in einer vorgebbaren Stellung festgelegt werden. Dies ermöglicht im Zusammenwirken mit einem Nehmerzylinder, dessen Flanschteil nur ein einziges Langloch und eine Codierelement aufweist, eine verstellbare und dennoch reproduzierbare Befestigung am Fahrzeug.
In einigen Ausführungsformen der Erfindung betrifft diese eine hydraulische Felgenbremse mit einem ersten und einem zweiten Nehmerzylinder, welche mit je einem Flanschteil verbunden und beiderseits der Felge angeordnet sind, wobei jeder Flanschteil zumindest eine erste und zumindest eine zweite Bohrung aufweist, in welche zugeordnete erste und zweite Befestigungselemente einführbar sind, so dass diese mit zugeordneten ersten und zweiten Montageelementen verbindbar sind, wobei die zweiten Montageelemente am Fahrzeug angeordnet sind und die ersten Montageelemente an einer Trägerplatte angeordnet sind, welche am zweiten Montageelement befestigbar ist, wobei die zweiten Montageelemente je einen Montagezapfen enthalten und die Trägerplatte vier Kreisbohrungen aufweist, wobei zwei Kreisbohrungen zur Aufnahme der Montagezapfen vorgesehen sind und zwei Kreisbohrungen die erste Montageelemente bilden.
Diese Ausführungsform der Erfindung erleichtert die Montage, da am Rahmen lediglich ein Montageelement pro Nehmerzylinder angebracht werden muss. Dieses trägt eine Trägerplatte, an welcher die weiteren Montageelemente angeordnet sind. Bei Montage der Bremse muss somit nur noch die Trägerplatte und die beiden Nehmerzylinder mit den zweiten Montageelementen verbunden werden. Auf diese Weise ist eine einfache und schnelle Montage möglich. Durch die Kreisbohrung entfällt dabei die Möglichkeit der Verschiebung, so dass eine vereinfachte Justage der erfindungsgemäßen Bremse möglich ist bzw. die Bremse in einigen Ausführungsformen ohne weitere Justage mit dem Rahmen verschraubt werden kann.
In einigen Ausführungsformen der Erfindung können die zweiten Montageelemente und die zugeordneten Montagezapfen bekannte Cantilever-Bolzen sein. Ein solchermaßen ausgestattetes Fahrzeug ermöglicht in vorteilhafter Weise die rasche und einfache Montage der erfindungsgemäßen hydraulischen Felgenbremse, kann jedoch gleichermaßen mit konventionellen mechanischen Bremsen wie Cantilever-Bremsen oder V-Brakes bestückt werden.
In einer Ausführungsform der Erfindung weist die Trägerplatte zwei Schenkel auf und einen Verbindungssteg, wobei beide Schenkel und der Verbindungssteg in einer Ebene angeordnet sind. Durch den breiten, nicht geknickten Verbindungssteg kann die Montageplatte gegenüber seitlicher Verschiebung steifer ausgeführt sein. Dies ermöglicht die Übertragung größerer Bremskräfte und damit ein verbessertes Fahr- und Bremsverhalten des Fahrzeuges. Weiterhin kann die Montageplatte aus einem Blech-Halbzeug durch spanende Bearbeitung, Stanzen oder Erodieren gefertigt werden, ohne dass dieses danach noch umgeformt werden muss.
In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Flanschteil ein Oberteil und ein Unterteil aufweisen und der Nehmerzylinder mit dem Flanschteil durch Klemmung verbunden sein, wobei an der Anlagefläche ein Bund ausgeformt ist, so dass der Nehmerzylinder in zumindest einer Raumrichtung eine vorgebbare, unveränderliche Winkelstellung zum Flanschteil einnimmt. Durch den ein- oder beidseitig angeordneten Bund kann der Nehmerzylinder noch entlang seiner Längsachse innerhalb des Flanschteiles verschoben werden. Jedoch ist eine Schwenkbewegung des Nehmerzylinders unterbunden, so dass es einer Justage des Nehmerzylinders in dieser Raumrichtung nicht bedarf. Dadurch wird die Montage der Bremse weiter vereinfacht.
In einigen Ausführungsformen kann zwischen dem Flanschteil und dem Nehmerzylinder ein Passstück eingesetzt sein, insbesondere ein Spritzgussteil. Dies erlaubt die universelle Verwendung der Flanschteile sowohl für Nehmerzylinder, bei welchen eine Verstellung des Anlagewinkels gewünscht wird als auch bei solchen, welche mittels einem an der Anlagefläche ausgeformten Bund diese Verstellbarkeit nicht aufweisen sollen. Die Lagerhaltung und der Fertigungsaufwand werden damit reduziert.
Nachfolgend soll die Erfindung anhand von Figuren ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens näher erläutert werden. Dabei zeigt:
1 eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform der Erfindung in geschlossener Stellung.
2 zeigt die Ausführungsform gemäß 1 in geöffneter Stellung.
3 zeigt einen Schnitt durch den geschlossenen linken Nehmerzylinder gemäß der Ausführungsform der 1.
4 zeigt die Befestigung des rechten Nehmerzylinders im Schnitt.
5 zeigt einen Schnitt durch den offenen linken Nehmerzylinder gemäß der Ausführungsform der 1.
6 zeigt eine Ansicht durch den offenen linken Nehmerzylinder gemäß der Ausführungsform der 1.
7 zeigt einen Nehmerzylinder gemäß der zweiten Ausführungsform in geöffneter Stellung.
8 zeigt den Nehmerzylinder gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung in geschlossener Stellung im Schnitt.
9 zeigt den Nehmerzylinder gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung in geöffneter Stellung im Schnitt.
10 zeigt einen Nehmerzylinder gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung in einer perspektivischen Ansicht.
11 zeigt den Nehmerzylinder gemäß der dritten Ausführungsform im Schnitt.
12 zeigt den Nehmerzylinder gemäß der dritten Ausführungsform ohne Befestigungs- und Montageelemente in einer perspektivischen Darstellung aus zwei Seiten.
13 zeigt ein Montage-, ein Befestigungselement und einen Nehmerzylinder gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung in einer perspektivischen Darstellung.
14 zeigt das Montage-, das Befestigungselement und den Nehmerzylinder gemäß der vierten Ausführungsform im Schnitt.
15 zeigt den Nehmerzylinder gemäß der vierten Ausführungsform.
16 zeigt das zweite Befestigungselement und die Montageelemente der Ausführungsform gemäß der vierten Ausführungsform.
17 zeigt einen Nehmerzylinder mit zugeordneten Montage- und Befestigungselementen gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung in einer perspektivischen Darstellung.
18 zeigt den Nehmerzylinder mit zugeordneten Montage- und Befestigungselementen gemäß der fünften Ausführungsform im Schnitt.
19 zeigt die Montage- und Befestigungselemente der fünften Ausführungsform in einer perspektivischen Darstellung.
20 zeigt den Nehmerzylinder der fünften Ausführungsform in einer perspektivischen Darstellung.
21 zeigt die Montage-, Befestigungselemente und den Nehmerzylinder gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung in einer ersten Ansicht.
22 zeigt die Montageelemente, die Befestigungselemente und den Nehmerzylinder gemäß der sechsten Ausführungsform in einer zweiten Ansicht.
23 zeigt den Nehmerzylinder und die Montageelemente gemäß der sechsten Ausführungsform im Schnitt.
24 zeigt den Nehmerzylinder gemäß der sechsten Ausführungsform in geöffneter Stellung im Schnitt.
25 zeigt die Montage- und Befestigungselemente der sechsten Ausführungsform ohne Nehmerzylinder.
26 zeigt einen Nehmerzylinder und eine Montageplatte in einer siebten Ausführungsform der Erfindung.
27 zeigt ein Detail aus 26 in vergrößerter Darstellung.
Nachfolgend wird anhand der 1, 2, 3, 4, 5 und 6 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bremse erklärt. Wie anhand der 1 und 2 ersichtlich ist, weist die Bremse zwei Nehmerzylinder 110 und 120 auf, welche beiderseits einer Felge 500 angeordnet sind. Die Felge 500 weist Seitenflanken auf, welche plan bearbeitet sein können. Zum Erzeugen einer Bremskraft werden die Nehmerzylinder 110 und 120 über die Anschlüsse 160 mit einem Hydraulikdruck beaufschlagt, so dass die Bremsbeläge 150 von beiden Seiten gegen die Seitenflanke der Felge 500 geführt werden. Das Gehäuse der Nehmerzylinder 110 und 120 kann optionale Führungselemente 170 aufweisen, welche ein Verdrehen der Bremsbeläge 150 verhindern. Bei Betrieb des Fahrzeuges befindet sich auf der Felge 500 ein aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellter Reifen. Der Reifen weist im Regelfall eine größere Breite auf als die Felge 500. Aus diesem Grund kann das Laufrad mit der Felge 500 nicht aus dem Fahrzeug ausgebaut werden, wenn sich die Bremse 1 in der in 1 dargestellten Stellung befindet.
Um den Radausbau zu ermöglichen, kann die Bremse in die in 2 dargestellte Stellung gebracht werden. Für die Zwecke der vorliegenden Beschreibung wird die in 1 dargestellte Betriebsstellung als geschlossene Stellung bezeichnet und die in 2 dargestellte Stellung als geöffnete Stellung.
Wie anhand der 2 ersichtlich ist, werden die Nehmerzylinder 110 und 120 bei Betrieb des Fahrzeuges durch erste Montageelemente 410 und zweite Montageelemente 420 mit dem Fahrzeug verbunden. Die Montageelemente 410 und 420 sind dabei dauerhaft am Fahrzeug angeordnet, beispielsweise durch Löten, Schweißen, Kleben oder im Falle von faserverstärkten Kunststoffmaterialien durch Einlaminieren. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das erste Montageelement 410 und das zweite Montageelement 420 durch einen optionalen Steg 450 miteinander verbunden, so dass die Befestigung der Montageelemente am Fahrzeug im richtigen Abstand und in richtiger Ausrichtung zueinander erleichtert wird.
Der Nehmerzylinder 110 ist mit einem Flanschteil 200 verbunden, welcher die Befestigung des Nehmerzylinders 110 an den Montageelementen 410 und 420 ermöglicht. Der Flanschteil 200 weist dabei ein Oberteil 250 und ein Unterteil 260 auf, welche einen Längsabschnitt des Nehmerzylinders umschließen und durch Klemmung befestigen. Die Klemmung wird dabei in geöffneter Stellung durch das erste Montageelement 310 vermittelt. In geschlossener Stellung wird die Klemmkraft durch das erste und zweite Montageelement erzeugt.
Durch Lösen des ersten und zweiten Montagelementes 310 kann der Nehmerzylinder 110 innerhalb des Flanschteiles 200 verdreht und/oder verschoben werden, so dass eine genaue Ausrichtung des Bremsbelages 150 zur Seitenflanke der Felge 500 ermöglicht wird. Da das erste Befestigungselement 310 in einem Langloch 210 im Flanschteil 200 geführt wird, kann auch die Höhenlage des Bremsbelages 150 eingestellt werden, indem der Flanschteil 200 mit dem Nehmerzylinder 110 entlang des Langloches 210 verschoben wird. Nachdem die vom Benutzer gewünschte Position hergestellt ist, kann diese durch Anziehen des ersten Befestigungselementes 310 dauerhaft fixiert werden. Das erste Befestigungselement 310 kann hierzu eine Schraube bzw. einen Bolzen aufweisen, welcher mit einer Mutter 270 in Eingriff steht. Die Mutter 270 hat eine Außenkontur, welche komplementär zur Öffnung 415 des ersten Montageelementes 410 geformt ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Öffnung 415 einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf, in welchen die Mutter 270 eingreift. In anderen Ausführungsformen der Erfindung können auch anders geformte Konturen für die Öffnung 415 genutzt werden. Aufgrund des Formschlusses des ersten Montageelementes 410 mit dem ersten Befestigungselement 310 kann der Nehmerzylinder 110 mit dem Flanschteil 200 in reproduzierbarer Weise vom Fahrzeug abgenommen und wieder montiert werden, ohne dass die einmal gefundene Einstellung für Lage und Winkel des Nehmerzylinders 110 relativ zum Fahrzeug verloren geht.
Um eine sichere Montage des Nehmerzylinders 110 im Fahrbetrieb zu ermöglichen, wird dieser in der in 1 dargestellten geschlossenen Stellung durch ein zweites Befestigungselement 320 mit einem zweiten Montageelement 420 verbunden. Hierzu dient eine zweite Bohrung 220, welche ebenfalls als Langloch ausgebildet ist und welche den Verstellbereich des ersten Befestigungselementes 310 in der ersten Bohrung 210 aufnehmen kann. Durch Schließen des zweiten Befestigungselementes 320 wird eine Anpresskraft in Richtung des zweiten Montageelementes 420 ausgeübt, so dass der Flanschteil 200 in der geschlossenen Stellung zuverlässig am Fahrzeug gehalten wird.
Um das zweite Befestigungselement 320 einfacher montieren zu können, kann in einigen Ausführungsformen ein Einführschlitz 230 vorgesehen sein, durch welchen der Schaft 323 des zweiten Befestigungselementes 320 in die Bohrung 220 eingeführt werden kann. Der Einführschlitz 230 kann dabei dieselbe Breite aufweisen wie die Bohrung 220, so dass sich der optische Eindruck eines Schlitzes im Flanschteil 200 ergibt.
Weiterhin ist in 1 und in 2 noch eine optionale Montageplatte 550 erkennbar, welche die zweiten Befestigungselemente 320 beiderseits der Felge 500 miteinander verbindet und in einigen Ausführungsformen der Erfindung die Bremsleistung durch eine verbesserte Kraftübertragung verbessern kann. Es ist darauf hinzuweisen, dass das zweite Befestigungselement 320 in einigen Ausführungsformen der Erfindung ein Schnellspanner sein kann, wie anhand der 3, 5 und 6 erläutert ist oder eine einfache Schraube, wie anhand von 4 dargestellt. Fallweise kann auch einseitig eine Schraube und einseitig ein Schnellspanner verwendet werden, wie die 1 und 2 zeigen.
In den Schnittdarstellungen der 5 und 3 ist ersichtlich, wie das zweite Befestigungselement 320 in einem Gewindeeinsatz 425 verschraubt wird, um auf diese Weise eine hinreichende Vorspannung für den Flanschteil 200 sicherzustellen. Im Falle eines Schnellspanners 320 weist dieser zusätzlich zum Schraubenschaft 323 ein Andruckelement 322 auf, welches die vom Exzenter 321 erzeugte Anpresskraft auf den Flanschteil 200 bzw. die Montageplatte 550 überträgt. Zur Bewegung des Exzenters 321 ist dieser mit einem Hebel 325 verbunden.
Anhand der 7, 8 und 9 wird eine zweite Ausführungsform der Erfindung erläutert. Die nachfolgende Beschreibung beschränkt sich darauf, die Unterschiede zur ersten Ausführungsform darzustellen. Wie aus 7 ersichtlich, weist die Ausnehmung 415 des ersten Montageelementes 410 eine einseitig offene Geometrie sowie einen Steg 416 auf. Die Mutter 270 weist einseitig eine vorstehende Nase 275 auf, welche den Steg 416 hintergreifen kann, wie anhand der 8 dargestellt ist. 9 zeigt eine Position des Nehmerzylinders 110 während der Montage bzw. während des Einführens in die Montageelemente 410 und 420. Hierzu wird das zweite Befestigungselement 320 durch den Einführschlitz 230 in die zweite Bohrung 220 eingeführt. Sodann kann die Mutter 270 des ersten Befestigungselementes 310 mit der Ausnehmung 415 des ersten Montagelementes 410 in Eingriff gebracht werden. Durch Verschieben des Flanschteils 200 in Richtung des zweiten Befestigungselementes 320 wird die Nase 275 hinter den Steg 416 geführt.
Die vorgeschlagene Bremse gemäß 1 kann ablaufend oder auflaufend am. Fahrzeug befestigt sein, d. h. die Felge 500 kann sich bei Vorwärtsfahrt rechts bzw. links herum drehen. Dementsprechend wird die Bremskraft als Druckspannung oder als Zugspannung in die Montageelemente 410 und 420 eingeleitet. Bei ablaufender Montage und dem Auftreten von Zugspannungen vermeidet die zweite Ausführungsform der Erfindung das Auftreten eines Biegemomentes am zweiten Befestigungselement 320, da auch das erste Befestigungselement 310 eine Zugspannung über den Steg 416 auf das erste Montageelement 410 und damit auf das Fahrzeug übertragen kann.
Anhand der 10, 11 und 12 wird eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert. Die Figuren zeigen einen Nehmerzylinder 110 mit Montageelementen 410 und 420 sowie einem zweiten Befestigungselement 320. Die übrigen, in den Figuren nicht näher erläuterten Teile sind mit den anhand der 1 bis 9 bereits dargestellten Teilen identisch.
Der Nehmerzylinder 110 gemäß der dritten Ausführungsform weist einen Flanschteil 200 auf, welcher einstückig mit dem Nehmerzylinder 110 verbunden ist. In einigen Ausführungsformen können der Nehmerzylinder 110 und der Flanschteil 200 in einem Spritzguss- oder Druckgussverfahren erhältlich sein. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann der Nehmerzylinder 110 und der Flanschteil 200 in einem Fräsprozess aus einem Metall- oder Kunststoffblock herausgearbeitet werden. Auf diese Weise ergibt sich eine mechanisch robuste und optisch ansprechende Einheit.
Der Flanschteil 200 weist eine zweite Bohrung 220 auf. Die Bohrung 220 kann in einigen Ausführungsformen der Erfindung in einen Einfuhrschlitz 230 übergehen, um die Montage des zweiten Befestigungselementes 320 in der zweiten Bohrung 220 zu erleichtern, wie bereits vorstehend beschrieben. Das zweite Montageelement 420 kann einen Gewindeeinsatz 425 aufweisen, um das zweite Befestigungselement 320 aufzunehmen, welches durch die zweite Bohrung 220 geführt ist.
Zur Verbindung des Flanschteiles 200 mit dem ersten Montageelement 410 dient ein Codierelement 330, welches ebenfalls einstückig mit dem Flanschteil 200 verbunden sein und zusammen mit diesem gefertigt werden kann. Das Codierelement 330 weist eine zum ersten Montageelement 410 komplementäre Form auf, wie bereits vorstehend anhand der Mutter 270 näher erläutert wurde. Durch das Codierelement ist die Montage in einer eindeutigen Stellung möglich, so dass aufwändige Justagearbeiten entfallen können.
Die 13, 14, 15 und 16 zeigen eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Auch der Nehmerzylinder 110 und das Flanschelement 200 gemäß der vierten Ausführungsform sind einstückig miteinander verbunden und können in einem einzigen Fertigungsverfahren zusammen erhalten werden. Der Flanschteil 200 weist wiederum eine zweite Bohrung 220 auf, welche zur Aufnahme eines zweiten Befestigungselementes 320 vorgesehen ist, wie bereits vorstehend erläutert. Zusätzlich weist der Flanschteil 200 eine erste Bohrung 210 auf, in welcher ein erstes Befestigungselement 310 festlegbar ist, wie bereits anhand der ersten Ausführungsform erläutert. Hierzu kann das erste Befestigungselement 310 eine Schraube aufweisen, welche in eine Mutter einschraubbar ist, welche wiederum komplementär zur Öffnung 415 des ersten Montagelementes 410 geformt ist. Somit weist die vierte Ausführungsform ebenfalls den Vorteil der Verstellbarkeit des Nehmerzylinders auf, wobei eine einmal gefundene Einstellung bei der vorübergehenden Demontage des Nehmerzylinders 110 erhalten bleibt.
Anhand der 17, 18, 19 und 20 wird ein fünftes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erläutert. Auch in diesem Fall ist der Flanschteil 200 und der Nehmerzylinder 110 einstückig hergestellt, wie bereits vorstehend erläutert. Anstelle des Codierelementes 330 weist der Flanschteil 200 eine erste Bohrung 210 auf, welche in einen komplementär geformten Zapfen 311 des ersten. Befestigungselementes 310 eingreift. Selbstverständlich ist diese Darstellung nur beispielhaft zu verstehen. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann das erste Befestigungselement 310, welches beispielsweise in den 18 und 19 erkennbar ist, auch anders ausgeformt sein, so dass es den in 12 gezeigten Nehmerzylinder aufnehmen kann. In jedem Fall weist das erste Befestigungselement 310 einen Teilabschnitt auf, welcher komplementär zu einem Teilabschnitt des Flanschteiles 200 geformt ist, so dass eine formschlüssige Verbindung ermöglicht wird.
Das erste Befestigungselement 310 weist ein Langloch auf, durch welches das Befestigungselement 310 am ersten Montageelement 410 verschiebbar ist. Das Befestigungselement 310 kann mittels einer Schraube 340 auf dem Montageelement 410 in einer vom Benutzer gewünschten Stellung festgelegt werden.
Durch Öffnen des zweiten Befestigungselementes 320 kann die zweite Bohrung 220 des Flanschteiles 200 zunächst mit dem zweiten Montageelement 420 und nachfolgend mit dem ersten Montageelement 410 verbunden werden. Nachfolgend kann durch Schließen des zweiten Befestigungselementes 320 eine sichere Verbindung des Nehmerzylinders 110 am Rahmen 510 des Fahrzeuges erreicht werden.
Somit erlaubt auch die fünfte Ausführungsform der Erfindung, durch Lösen der Schraubverbindung 340 und Verschieben des Befestigungselementes 310 die Lage des Nehmerzylinders und damit die Lage des Bremsbelages am Fahrzeug bei der Erstmontage einzustellen und durch Anziehen der Schraubverbindung 340 zu fixieren. Bei jeder weiteren Montage kann dann diese Einstellung in einfacher Weise reproduziert werden, indem der Zapfen 311 in die Bohrung 210 eingeführt und der Nehmerzylinder mit der Befestigungsvorrichtung 320 am Fahrzeug festgelegt wird.
Die 20, 21, 22, 23, 24 und 25 erläutern ein sechstes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Unterschied bezieht sich im Wesentlichen auf das zweite Befestigungselement 320. Dieses umfasst einen Spannhebel 325, welcher die Drehung einer Achse 324 bewirkt. Die Achse 324 weist an ihrer Stirnseite eine Ausnehmung 312 auf, so dass der Querschnitt der zweiten Bohrung 220 in einer Stellung des Hebels 325 teilweise verlegt ist und in einer anderen Stellung des Hebels 325 freigegeben ist. Dieser Sachverhalt ist am besten in den 23 und 24 ersichtlich, welche den Nehmerzylinder 110 im Schnitt mit offener und geschlossener Stellung des Hebels 325 zeigen.
Das zweite Montageelement 420 weist eine Schraube 326 auf, deren Schaft einen Längsabschnitt 327 aufweist, dessen Querschnitt verkleinert ist. In diesem Längsabschnitt 327 kann die Achse 324 des Befestigungselementes 320 anliegen, so dass der Nehmerzylinder 110 am zweiten Montageelement 420 gesichert ist.
Das erste Montageelement 410 kann jede der in den vorstehenden Figuren gezeigte Form annehmen. In 23 ist eine Ausführungsform gezeigt, bei welcher ein Befestigungselement 310 mit einem Gewinde in einen Gewindeeinsatz eingeschraubt ist, wobei der Kopf des Befestigungselementes 310 in der Bohrung 210 des Flanschteils 200 aufgenommen ist. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann das Befestigungselement 310 auch einen Kopf größeren Durchmessers aufweisen, welcher außen am Flanschteil 200 zur Anlage kommt, wobei lediglich der Schaft in der Bohrung 210 aufgenommen wird.
Die 26 und 27 zeigen eine siebtes Ausführungsform der Erfindung. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist nur ein Nehmerzylinder 110 dargestellt, obgleich die Bremse selbstverständlich zwei Nehmerzylinder 110 und 120 aufweisen kann, wie anhand der 1 und 2 erläutert.
Die Ausführungsform gemäß 26 verwendet eine Montageplatte 550, welche im Wesentlichen U-förmig ist. Somit weist die Montageplatte 550 einen ersten Schenkel 551, einen zweiten Schenkel 552 und einen Verbindungssteg 555 auf. In einigen Ausführungsformen der Erfindung können der Steg 555 und die beiden Schenkel 551 und 552 in einer Ebene angeordnet sein. Dies erleichtert die Herstellung der Montageplatte 550, da diese in einem einfachen Stanzprozess aus einem Tafelmaterial erhältlich ist. In einigen Ausführungsformen kann die Montageplatte 550 aus einer Aluminiumlegierung gefertigt werden.
Die Montageplatte 550 trägt das erste Montageelement 410, welches vorliegend die Form einer Kreisbohrung 562 annimmt. In das Montageelement 410 kann somit eine Schraube, ein Stift bzw. ein komplementär geformtes Codierelement aufgenommen werden. Selbstverständlich ist die Form der Kreisbohrung 562 lediglich beispielhaft gewählt. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann das erste Montageelement 410 auch eine andere Form annehmen. In gleicher Weise gilt dies für das gegenüberliegende, dem zweiten Nehmerzylinder zugeordnete erste Montageelement 410, welches durch die Kreisbohrung 563 gebildet ist.
Das zweite Montageelement ist am Fahrzeug bzw. an dessen Rahmen befestigt. Dieses dient einerseits zur Befestigung des Flanschteils 200 des Nehmerzylinders 110 mittels der zweiten Bohrung 220 wie vorstehend beschrieben. Zusätzlich dient das zweite Montageelement auch zur Aufnahme der Trägerplatte 550 mit den Kreisbohrungen 560 und 561. Somit erlaubt die Ausführungsform gemäß 26 eine schnelle und einfache Montage ohne weiteren Justageaufwand, da aufgrund der Kreisbohrungen 560 und 561 eine eindeutige Positionierung der Trägerplatte 550 und der darauf angeordneten ersten Montageelemente 410 ermöglicht wird. Da der Nehmerzylinder bzw. dessen Flanschteil in eindeutiger Stellung am ersten Montageelement 410 festlegbar ist, kann eine einmal gefundene Einstellung nach vorübergehender Demontage in einfacher Weise wiedergefunden werden.
In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Nehmerzylinder 110 drehbar, schwenkbar und verschiebbar im Flanschelement 200 geklemmt werden. Auf diese Weise ist eine Justage der relativen Lage der Felge 500 und der Bremsbeläge 150 möglich. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann zwischen dem Nehmerzylinder 110 und dem Flanschteil 200 ein Bund 136 ausgeformt sein, wie aus 27 ersichtlich. Hierdurch nimmt der Nehmerzylinder 110 eine feste Winkellage relativ zum Flanschteil 200 ein. Dadurch entfallen zwei Freiheitsgrade bei der Montage, so dass diese schneller und zuverlässiger möglich wird. Um eine universelle Verwendbarkeit des Flanschteiles 200 zu ermöglichen, kann die Montage des Nehmerzylinders 110 im Flanschteil 200 mittels eines Passstückes 130 erfolgen. Das Passstück 130 kann komplementär zum Kugelsitz 135 geformt sein, so dass dieses eine günstige Krafteinleitung in den Flanschteil 200 bewirkt und eine gegen Verschiebung gesicherte Verbindung ermöglicht. Das Passstück 130 kann in einigen Ausführungsformen als Kunststoff-Spritzgussteil hergestellt sein.
Die vorstehende Beschreibung ist nicht als beschränkend, sondern als erläuternd anzusehen. Die nachfolgenden Ansprüche sind so zu verstehen, dass ein genanntes Merkmal in zumindest einer Ausführungsform der Erfindung vorhanden ist. Dies schließt die Anwesenheit weiterer Merkmale nicht aus. Sofern die Ansprüche oder die Beschreibung „erste” und „zweite” Merkmale definieren, so dient diese Bezeichnung der Unterscheidung zweier gleichartiger Merkmale, ohne eine Rangfolge festzulegen.

Claims

Hydraulische Felgenbremse (1) für ein Fahrzeug, mit zumindest einem Nehmerzylinder (110, 120), welcher mit einem Flanschteil (200) verbunden ist, wobei der Flanschteil (200) zumindest eine erste und zumindest eine zweite Bohrung (210, 220) aufweist, in welche zugeordnete erste und zweite Befestigungselemente (310, 320) einführbar sind, so dass diese mit zugeordneten ersten und zweiten Montageelementen (410, 420) verbindbar sind, welche am Fahrzeug angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite Bohrung (210, 220) als Langloch ausgeführt ist, das erste Befestigungselement (310) in der ersten Bohrung (210) in einer vorgebbaren Stellung festlegbar und mit dem ersten Montageelement (410) in einer eindeutigen Stellung verbindbar ist, wobei das zweite Befestigungselement (320) durch die zweite Bohrung (220) am zweiten Montageelement (420) festlegbar ist.
Hydraulische Felgenbremse (1) für ein Fahrzeug, mit zumindest einem Nehmerzylinder (110, 120), welcher mit einem Flanschteil (200) verbunden ist, wobei der Flanschteil (200) zumindest eine zweite Bohrung (220) aufweist, in welche ein zugeordnetes Befestigungselement (320) einführbar ist, so dass dieses mit einem zweiten Montageelement (420) verbindbar ist, welches am Fahrzeug angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass am Fahrzeug weiterhin ein erstes Montagelement (410) angeordnet ist, wobei der Flanschteil (200) ein Codierelement (250) aufweist, welches mit dem ersten Montageelement (410) in einer eindeutigen Stellung verbindbar ist, so dass das zweite Befestigungselement (320) durch die zweite Bohrung (220) am zweiten Montageelement (420) festlegbar ist, wobei die zweite Bohrung (220) insbesondere als Langloch ausgeführt ist.
Felgenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Flanschteil (200) ein Oberteil (250) und ein Unterteil (260) aufweist und der Nehmerzylinder (110, 120) mit dem Flanschteil durch Klemmung verbunden ist.
Felgenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Nehmerzylinder (110, 120) und der Flanschteil (200) einstückig hergestellt sind.
Felgenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Befestigungselement (320) einen Schnellspanner (321, 322, 323, 325) umfasst.
Felgenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, weiterhin enthaltend eine Trägerplatte (550), wobei das zweite Montageelement (420) mit einem unbeweglichen Teil des Fahrzeuges verbunden ist und das erste Montageelement (410) auf der Trägerplatte (550) angeordnet ist, welche mit dem zweiten. Montageelement (420) verbindbar ist.
Felgenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite Montageelement (410, 420) durch einen Steg (450) miteinander verbunden sind.
Felgenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Bohrung (220) in einen Einführschlitz (230) mündet.
Felgenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Befestigungselement (310) oder das Codierelement (330) mit dem ersten Montageelement (410) durch Formschluss verbindbar ist.
Felgenbremse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Formschluss (275, 416) eine axiale Kraftübertragung ermöglicht.
Felgenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Montageelement (420) ein Gewinde (425) aufweist, in welches das zweite Befestigungselement (320) einschraubbar ist.
Felgenbremse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Montageelement (310) beweglich am Fahrzeug befestigt ist.
Hydraulische Felgenbremse (1) für ein Fahrzeug, mit einem ersten und einem zweiten Nehmerzylinder (110, 120), welche mit je einem Flanschteil (200) verbunden und beiderseits der Felge (500) angeordnet sind, wobei jeder Flanschteil (200) zumindest eine erste und zumindest eine zweite Bohrung (210, 220) aufweist, in welche zugeordnete erste und zweite Befestigungselemente (310, 320) einführbar sind, so dass diese mit zugeordneten ersten und zweiten Montageelementen (410, 420) verbindbar sind, wobei die zweiten Montageelemente (420) am Fahrzeug angeordnet sind und die ersten Montageelemente (410) an einer Trägerplatte (550) angeordnet sind, welche am zweiten Montageelement (420) befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Montageelemente (420) je einen Montagezapfen enthalten und die Trägerplatte (550) vier Kreisbohrungen (560, 561, 562, 563) aufweist, wobei zwei Kreisbohrungen zur Aufnahme der Montagezapfen (560, 561) vorgesehen sind und zwei Kreisbohrungen (562, 563) die ersten Montageelemente (410) bilden.
Felgenbremse nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte zwei Schenkel (551, 552) und einen Verbindungssteg (555) aufweist, wobei beide Schenkel (551, 552) und der Verbindungssteg (555) in einer Ebene angeordnet sind.
Felgenbremse nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Flanschteil (200) ein Oberteil (250) und ein Unterteil (260) aufweist und der Nehmerzylinder (110, 120) mit dem Flanschteil (200) durch Klemmung verbunden ist, wobei an der Anlagefläche ein Bund (136) ausgeformt ist, so dass der Nehmerzylinder (110, 120) in zumindest einer Raumrichtung eine vorgebbare, unveränderliche Winkelstellung zum Flanschteil einnimmt.
Felgenbremse nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Flanschteil und dem Nehmerzylinder ein Passstück (130) eingesetzt ist, insbesondere ein Spritzgussteil.
Lenkergeführtes Fahrzeug, insbesondere ein Fahrrad, mit einer Felgenbremse (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 16.