DE102012222763B4

DE102012222763B4 - Teleskopgabel, insbesondere für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102012222763B4
Application number: DE102012222763.6A
Authority: DE
Inventors: Maximilian Dietrich; Uwe Schatzberger
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2012-12-11
Filing date: 2012-12-11
Publication date: 2024-01-25
Anticipated expiration: 2032-12-12
Also published as: DE102012222763A1

Abstract

Teleskopgabel, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem Außenrohr, einem innerhalb des Außenrohres geführten Innenrohr und einer zwischen Innenrohr und Außenrohr wirkenden Schraubenfeder, wobei das Innenrohr an seinem über das Außenrohr vorstehenden Ende geschlossen und an seinem innerhalb des Außenrohres liegenden Ende offen ist, dadurch gekennzeichnet, dass in das Innenrohr (2) ein ortsfester Zwischenboden (6) eingesetzt ist, der von dem geschlossenen Ende des Innenrohres (2) in Richtung auf das offene Ende des Innenrohres (2) zurück versetzt ist,wobei an dem Zwischenboden (6) eine Zugstange (10) angeordnet ist, die mit einem am Außenrohr (1) angeordneten Zuganschlagzylinder (12) zusammenwirkt, undwobei die Zugstange (10) an ihrem dem Zwischenboden (6) abgewandten Ende einen Kolben (11) aufweist, der in dem Zuganschlagzylinder (12) geführt ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Teleskopgabel, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem Außenrohr, einem innerhalb des Außen-rohres geführten Innenrohr und einer zwischen Innenrohr und Außenrohr wirkenden Schraubenfeder, wobei das Innenrohr an seinem über das Außenrohr vorstehenden Ende geschlossen und an seinem innerhalb des Außenrohres liegenden Ende offen ist.
Teleskopgabeln werden häufig im Kraftfahrzeugbau, insbesondere bei Motorrädern eingesetzt. Dabei werden die Anlenkungspunkte für diese Teleskopgabeln in der Regel durch geometrische Vorgaben bestimmt. Folglich haben die Teleskopgabeln oftmals eine Länge, welche für ihre Dämpfungs- und/oder Federungsfunktion eigentlich nicht erforderlich wäre. Dies führt einerseits zu hohen Kosten und andererseits zu unnötigem Gewicht.
GB 722 136 A offenbart ein Schmiersystem für Teleskopfederaufhängungen, wobei ein Schmiermittel von einer Kolbenpumpe zugeführt wird, die durch die Federbewegungen der Aufhängung betätigt wird, wobei eine Kolbenstange sich über einen wesentlichen Anteil der Länge der Teleskoprohre erstreckt und als Rohr ausgebildet ist, das an oder in der Nähe seines unteren Endes mit einer oder mehreren Öffnungen zum Eintreten des Schmiermittels versehen ist, wobei die Öffnungen mit Mitteln versehen sind, durch die sie beim Rückstoß automatisch geschlossen werden.
JP 2012 215 189 A offenbart eine Vordergabel, die die Verwendung eines kostengünstigen und kleinen Elektromagneten und eine aktiv gesteuerte Dämpfungskraftverstellung ermöglicht.
DE 10 2011 000 280 A1 offenbart ein Teleskopfedergabelbein, mit einem Innenrohr und einem Außenrohr und einer Dämpfungseinrichtung sowie einer Federeinrichtung, die innerhalb einer im Außenrohr ausgebildeten ersten Kammer angeordnet ist und sich gegenüber einer von der Dämpfungseinrichtung gebildeten und unterhalb der ersten Kammer angeordneten zweiten Kammer abstützt, die zur Aufnahme eines Dämpfungsfluids ausgebildet ist, wobei die Dämpfungseinrichtung einen sich an einer Kolbenstange abstützenden Kolben mit einer oberen und einer unteren Kolbenfläche aufweist und der Kolben innerhalb eines weitgehend konzentrisch zum Innenrohr angeordneten Dämpfungsrohrs verlagerbar ist und das Dämpfungsrohr von einer weitgehend konzentrisch zum Dämpfungsrohr angeordneten Ringraumkammer umgeben ist und das Teleskopfedergabelbein ein kompressibles Ausgleichsvolumen für ein von der Kolbenstange verschobenes Dämpfungsfluidvolumen aufweist, wobei das Ausgleichsvolumen weitgehend konzentrisch zwischen dem Dämpfungsrohr und einem das Ausgleichsvolumen von der Ringraumkammer fluidisch trennenden Trennkolben vorgesehen ist.
US 5 382 037 A offenbart eine Federung für eine Fahrrad-Vorderradgabel umfassend ein unteres zylindrisches Gehäuse, ein oberes zylindrisches Gehäuse, das in das untere zylindrische Gehäuse eingesetzt ist, ein gegabeltes Element, das am unteren Ende an das untere zylindrische Gehäuse geschweißt ist, eine doppelendige Schraubstange mit einem oberen Ende, das mit Kontermuttern verschraubt ist, um eine Pufferfeder über einem hohlen Schraubenelement zu halten, das am unteren Ende des oberen zylindrischen Gehäuses befestigt ist, und einem unteren Ende, das mit dem gegabelten Element verbunden ist, eine Stoßfeder, die zwischen dem hohlen Schraubenelement und dem gegabelten Element gehalten wird, wobei das gegabelte Element eine kreisförmige, aufrechte Wand, die an der Innenwand des unteren zylindrischen Gehäuses am Boden angeschweißt ist, und Schweißlöcher durch die kreisförmige, aufrechte Wand aufweist, in die das geschmolzene Metall zum Verbinden des gegabelten Elements und des unteren zylindrischen Gehäuses einfließt.
DE 197 01 759 A1 offenbart eine Teleskopgabel in Modularbauweise. Die Teleskopgabel enthält eine auswechselbare Dämpfereinheit. Die auswechselbare Dämpfereinheit umfasst ein Gehäuse sowie eine Kolbenstange, die aus dem Gehäuse axial herausragt. Ein erster Befestigungsmechanismus dient dazu, das Gehäuse der Dämpfereinheit an der Vorderseite des Fahrzeugs zu befestigen. Ein zweiter Befestigungsmechanismus dient dazu, die Kolbenstange der Dämpfereinheit angrenzend am Vorderrad des Fahrzeugs anzubringen. Hier durch wird eine auswechselbare Dämpfereinheit geschaffen, die die Bewegungen des Vorderrades relativ zu dem übrigen Fahrzeug dämpft.
JP 2008 - 208 860 A offenbart eine Vordergabel, wobei eine äußere Ölkammer zwischen dem inneren Umfang des fahrzeugseitigen Rohrs und dem äußeren Umfang des achsseitigen Rohrs angeordnet ist und eine Vielzahl von Öffnungen, die eine innere Ölkammer und die äußere Ölkammer verbinden, in Abständen an dem achsseitigen Rohr entlang der axialen Richtung vorgesehen sind.
FR 1 081 066 A betrifft eine Gabelvorrichtung mit einem Außenrohr und einem Innenrohr, wobei das Innenrohr in dem Außenrohr verschiebbar angeordnet ist; eine Stange in dem Außenrohr und an einem Ende des Außenrohr angeordnet ist; ein Zwischenabschnitt fest in und an dem Innenrohr angeordnet ist; die Stange beweglich durch ein Loch des Zwischenabschnitt verschiebbar ist; und eine Feder Zwischen dem Zwischenabschnitt des Innenrohrs und dem mit der Stange verbundenen Ende des Außenrohrs angeordnet ist.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Teleskopgabel bereit zu stellen, die sowohl hinsichtlich ihres Gewichts als auch hinsichtlich ihrer Kosten optimiert ist.
Diese Aufgabe wird bei einer Teleskopgabel, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem Außenrohr, einem innerhalb des Außenrohres geführten Innenrohr und einer zwischen Innenrohr und Außenrohr wirkenden Schraubenfeder, wobei das Innenrohr an seinem über das Außenrohr vorstehenden Ende geschlossen und an seinem innerhalb des Außenrohres liegenden Ende offen ist, erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass in das Innenrohr ein ortsfester Zwischenboden eingesetzt ist, der von dem geschlossenen Ende des Innenrohres in Richtung auf das offene Ende des Innenrohres zurück versetzt ist. Um den maximalen Hub der Teleskopgabel zu begrenzen ist an dem Zwischenboden eine Zugstange angeordnet, die mit einem am Außenrohr angeordneten Zuganschlagzylinder zusammenwirkt. Die Zugstange weist an ihrem dem Zwischenboden abgewandten Ende einen Kolben auf, der in dem Zuganschlagzylinder geführt ist.
Dies bedeutet bei Beibehaltung der gemeinsamen Anlenkungspunkte für verschiedene Teleskopgabeln eine Gewichts- und Kostenreduzierung. Darüber hinaus können alle Teile kosten- und gewichtsoptimiert dargestellt werden.
Die Unteransprüche beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist in das Innenrohr eine Schmierölbohrung eingebracht, wobei der Zwischenboden zwischen dem geschlossenen Ende des Innenrohres und der Schmierölbohrung liegt.
Bevorzugt liegt der Zwischenboden ganz in der Nähe der Schmierölbohrung.
Zum Abdichten ist der Zwischenboden vorteilhafterweise mit einer umlaufenden Nut versehen, in welcher ein O-Ring angeordnet ist. Alternativ kann der Boden z.B. auch durch eine umlaufende Schweißnaht mit Entfall des O-Rings gasdicht eingebracht werden.
Um die Teleskopgabel mit einer Komponente des Kraftfahrzeuges, vorzugsweise einer Achse, zu verbinden, ist gemäß einer bevorzugten Weiterbildung an dem geschlossenen Ende des Innenrohres ein Lagerauge angeordnet.
Die Schraubenfeder stützt sich bevorzugt einerseits an dem Zwischenboden und anderseits an einer in dem Außenrohr angeordneten Federspannhülse ab.
Um eine möglichst reibungsfreie gegenseitige Bewegung von Innen- und Außenrohr zu gewährleisten ist das Innenrohr gemäß einer bevorzugten Weiterbildung über Lagerbuchsen in dem Außenrohr geführt.
An dem Zwischenboden ist gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ein Druckanschlagpuffer als Widerlager für den Zuganschlagzylinder vorgesehen.
Weiterhin ist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung innerhalb des Zuganschlagzylinders zwischen dem Kolben und einem dem Zwischenboden zugewandten Ende des Zuganschlagzylinders eine Zuganschlagfeder vorgesehen.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung anhand der Zeichnung. Es zeigt:

1 eine schematische Schnittzeichnung einer erfindungsgemäßen Teleskopgabel.

In der Figur sind lediglich die hier interessierenden Teile der Teleskopgabel dargestellt. Sämtliche übrigen Teile sind der Übersichtlichkeit halber weggelassen.
Die erfindungsgemäße Teleskopgabel kann insbesondere bei einem Motorrad als Führung für das Vorderrad eingesetzt werden.
Die erfindungsgemäße Teleskopgabel weist ein Außenrohr 1 und ein Innenrohr 2 auf, die beide jeweils an einem Ende geschlossen und am anderen Ende offen sind. Das offene Ende des Innerohres 2 ist in das offene Ende des Außenrohres 1 eingesteckt, so dass die geschlossenen Enden von Außenrohr 1 und Innenrohr 2 die Teleskopgabel an entgegengesetzten Enden begrenzen.
In dem Außenrohr 1 ist eine obere und eine untere Lagerbuchse 3, 4 angeordnet, welche zur Führung des Innenrohres 2 in dem Außenrohr 1 dienen. Weiterhin ist die Wandung des Innenrohres 2 von einer Schmierölbohrung 5 durchdrungen, welche zur Gleitlagerschmierung zwischen Innenrohr 2 und Außenrohr 1 dient.
In dem Innenrohr 2 ist weiterhin ein ortsfester Zwischenboden 6 angeordnet, der von dem geschlossenen Ende des Innenrohres 2 in Richtung auf das offenen Ende des Innenrohres 2 zurück versetzt ist und zwischen dem geschlossenen Ende des Zwischenrohres 2 und der Schmierölbohrung 5 nahe bei dieser liegt.
Der Zwischenboden 6 ist mit einer umlaufenden Nut versehen, in welcher ein O-Ring 6 angeordnet ist, der einen flüssigkeitsdichten Abschluss zu der Innenwand des Innenrohres 2 gewährleitet.
Zwischen dem Zwischenboden 6 und dem geschlossenen Ende des Innenrohres 2 ist das Innenrohr 2 hohl und nicht mit Dämpfungs- und/oder Federungselementen gefül lt.
An dem Zwischenboden 6 stützt sich eine Schraubenfeder 8 ab, die mit ihrem anderen Ende an einer Federvorspannhülse 9 anliegt, welche an dem geschlossenen Ende des Außenrohres 1 angeordnet ist und zur Spannung der Schraubenfeder 8 dient.
An dem Zwischenboden 6 ist eine sich in Richtung auf das geschlossene Ende des Außenrohres 1 erstreckende Zugstange 10 gelagert, die an ihrem von dem Zwischenboden 6 abgewandten Ende einen Kolben 11 trägt, der in einem Zuganschlagzylinder 12 geführt ist, welcher vorzugsweise an dem geschlossenen Ende des Außenrohres 1 festgelegt ist. Zwischen dem Kolben 11 der Zugstange 10 und dem dem Zwischenboden 6 zugewandten Ende des Zuganschlagzylinders 12 ist innerhalb des Zuganschlagzylinders 12 eine Zuganschlagfeder 13 angeordnet, welche die Zugstange 10 umgibt. Weiterhin ist an dem Zwischenboden 6 ein Druckanschlagpuffer 14 vorgesehen, welcher als Widerlager für den Zuganschlagzylinder 12 dient.
Um die Teleskopgabel mit einer Komponente des Kraftfahrzeuges, insbesondere der Vorderachse eines Motorrades zu verbinden, ist an dem geschlossenen Ende des Innenrohres 2 ein Lagerauge 15 vorgesehen.
Die vorhergehende Beschreibung der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Erfindung. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich, ohne den Umfang der Erfindung sowie ihrer Äquivalente zu verlassen.
Bezugszeichenliste

1: Außenrohr
2: Innenrohr
3: obere Lagerbuchse
4: untere Lagerbuchse
5: Schmierölbohrung
6: Zwischenboden
7: O-Ring
8: Schraubenfeder
9: Federvorspannhülse
10: Zugstange
11: Kolben
12: Zuganschlagzylinder
13: Zuganschlagfeder
14: Druckanschlagpuffer
15: Lagerauge

Claims

Teleskopgabel, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem Außenrohr, einem innerhalb des Außenrohres geführten Innenrohr und einer zwischen Innenrohr und Außenrohr wirkenden Schraubenfeder, wobei das Innenrohr an seinem über das Außenrohr vorstehenden Ende geschlossen und an seinem innerhalb des Außenrohres liegenden Ende offen ist, dadurch gekennzeichnet, dass in das Innenrohr (2) ein ortsfester Zwischenboden (6) eingesetzt ist, der von dem geschlossenen Ende des Innenrohres (2) in Richtung auf das offene Ende des Innenrohres (2) zurück versetzt ist, wobei an dem Zwischenboden (6) eine Zugstange (10) angeordnet ist, die mit einem am Außenrohr (1) angeordneten Zuganschlagzylinder (12) zusammenwirkt, und wobei die Zugstange (10) an ihrem dem Zwischenboden (6) abgewandten Ende einen Kolben (11) aufweist, der in dem Zuganschlagzylinder (12) geführt ist.
Teleskopgabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in das Innenrohr (2) eine Schmierölbohrung (5) eingebracht ist und dass der Zwischenboden (6) zwischen dem geschlossenen Ende des Innenrohres (2) und der Schmierölbohrung (5) liegt.
Teleskopgabel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenboden (6) mit einer umlaufenden Nut versehen ist, in welcher ein O-Ring (7) angeordnet ist.
Teleskopgabel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem geschlossenen Ende des Innenrohres (2) ein Lagerauge (15) zur Verbindung mit einer Komponente des Kraftfahrzeuges angeordnet ist.
Teleskopgabel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Schraubenfeder (8) einerseits an dem Zwischenboden (6) und anderseits an einer in dem Außenrohr (1) angeordneten Federvorspannhülse (9) abstützt.
Teleskopgabel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenrohr (2) über Lagerbuchsen (3, 4) in dem Außenrohr (1) geführt ist.
Teleskopgabel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Zwischenboden (6) ein Druckanschlagpuffer (14) als Widerlager für den Zuganschlag-zylinder (12) vorgesehen ist.
Teleskopgabel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Zuganschlagzylinders (12) zwischen dem Kolben (11) und einem dem Zwischenboden (6) zugewandten Ende des Zuganschlagzylinders (12) eine Zuganschlagfeder (13) vorgesehen ist.