DE102022121453A1

DE102022121453A1 - Handlebar stem for a bicycle

Info

Publication number: DE102022121453A1
Application number: DE102022121453.2A
Authority: DE
Inventors: Klaus Fuoss
Original assignee: Porsche eBike Performance GmbH
Current assignee: Porsche eBike Performance GmbH
Priority date: 2022-08-25
Filing date: 2022-08-25
Publication date: 2024-03-07

Abstract

Lenkervorbau für ein Fahrrad (10) mit einer längenverstellbaren, teleskopartig ausgeführten Befestigungsvorrichtung (40) zur Befestigung eines Lenkers (34) an einer Vordergabel (30), wobei die Befestigungsvorrichtung (40) derart ausgeführt ist, dass der Lenker (34) zwischen unterschiedlichen Höhen verstellbar ist, und wobei die Befestigungsvorrichtung (40) ein Außenrohr (52) und ein teleskopartig mit dem Außenrohr (52) verbundenes und um eine Längsachse verdrehsicher mit dem Außenrohr (52) verbundenes Innenrohr (50) aufweist, wobei die Befestigungsvorrichtung (40) einen hydraulischen Dämpfer (70) aufweist, welcher einen mit dem Innenrohr (50) festverbundenen Kolben (77) und zwei, innerhalb des Außenrohrs (52) angeordnete und durch den Kolben (77) voneinander abgetrennte Fluidkammern (72, 74) aufweist, wobei der Kolben (77) mindestens eine Hydraulikdurchlassöffnung (82, 84) aufweist, durch welche die zwei Fluidkammern (72, 74) fluidisch miteinander verbindbar sind.

Handlebar stem for a bicycle (10) with a length-adjustable, telescopic fastening device (40) for fastening a handlebar (34) to a front fork (30), the fastening device (40) being designed such that the handlebar (34) can be moved between different heights is adjustable, and wherein the fastening device (40) has an outer tube (52) and an inner tube (50) which is telescopically connected to the outer tube (52) and connected to the outer tube (52) so that it cannot rotate about a longitudinal axis, the fastening device (40) having a hydraulic damper (70), which has a piston (77) firmly connected to the inner tube (50) and two fluid chambers (72, 74) arranged within the outer tube (52) and separated from one another by the piston (77), the piston (77) has at least one hydraulic passage opening (82, 84) through which the two fluid chambers (72, 74) can be fluidly connected to one another.

Description

Die Erfindung betrifft einen Lenkervorbau für ein Fahrrad mit einer längenverstellbaren, teleskopartig ausgeführten Befestigungsvorrichtung zur Befestigung eines Lenkers an einer Vordergabel, wobei die Befestigungsvorrichtung derart ausgeführt ist, dass der Lenker zwischen unterschiedlichen Höhen verstellbar ist, und wobei die Befestigungsvorrichtung ein Außenrohr und ein teleskopartig mit dem Außenrohr verbundenes und um eine Längsachse verdrehsicher mit dem Außenrohr verbundenes Innenrohr aufweist.The invention relates to a handlebar stem for a bicycle with a length-adjustable, telescopic fastening device for fastening a handlebar to a front fork, the fastening device being designed such that the handlebar can be adjusted between different heights, and the fastening device having an outer tube and a telescopic one with the Has an inner tube connected to the outer tube and connected to the outer tube in a rotationally secure manner about a longitudinal axis.

Eine derartige höhenverstellbare Anordnung des Lenkers des Fahrrades ist beispielsweise aus der EP 3 450 294 B1 bekannt. Dabei weist das Fahrrad einen Lenkervorbau mit einer teleskopartigen Befestigungsvorrichtung auf, welche ein Innenrohr und ein Außenrohr aufweist. Das Innenrohr ist in Längsrichtung relativ zum Außenrohr verlagerbar, wobei an dem Innenrohr der Lenker befestigt ist und das Außenrohr mit einer Vordergabel verbunden ist. Die Einstellung der Höhe des Lenkers und damit die Fixierung des Innenrohrs relativ zum Außenrohr erfolgt durch eine Klemmvorrichtung.Such a height-adjustable arrangement of the handlebars of the bicycle is, for example, from EP 3 450 294 B1 known. The bicycle has a handlebar stem with a telescopic fastening device, which has an inner tube and an outer tube. The inner tube can be displaced in the longitudinal direction relative to the outer tube, the handlebar being attached to the inner tube and the outer tube being connected to a front fork. The height of the handlebar is adjusted and the inner tube is fixed relative to the outer tube using a clamping device.

Problematisch an einer derartigen Ausgestaltung des Lenkervorbaus ist, dass bei einer defekten oder unbewusst gelösten Klemmvorrichtung die Gefahr besteht, dass das Innenrohr in das Außenrohr während der Fahrt überraschend eintaucht, dadurch die Kontrolle über das Fahrrad verloren wird und ggfs. ein Unfall mit einer hohen Verletzungswahrscheinlichkeit für den Fahrer verursacht wird.The problem with such a design of the handlebar stem is that if the clamping device is defective or unintentionally released, there is a risk that the inner tube will unexpectedly dip into the outer tube while driving, thereby losing control of the bicycle and possibly an accident with a high probability of injury caused to the driver.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Lenkervorbau mit einer Höhenverstellung des Lenkers bereitzustellen, wobei das Verletzungsrisiko des Fahrers aufgrund einer defekten oder falsch eingestellten Befestigungsvorrichtung reduziert werden soll.The object of the present invention is to provide a handlebar stem with a height adjustment of the handlebars, with the aim of reducing the risk of injury to the driver due to a defective or incorrectly adjusted fastening device.

Die Aufgabe wird durch ein Lenkervorbau für ein Fahrrad gemäß des Anspruchs 1 gelöst.The task is solved by a handlebar stem for a bicycle according to claim 1.

Dadurch, dass die Befestigungsvorrichtung einen hydraulischen Dämpfer aufweist, welcher einen mit dem Innenrohr festverbundenen Kolben und zwei, innerhalb des Außenrohrs angeordnete und durch den Kolben voneinander abgetrennte Fluidkammern aufweist, wobei der Kolben mindestens eine Hydraulikdurchlassöffnung aufweist, durch welche die zwei Fluidkammern fluidisch miteinander verbindbar sind, kann ein überraschendes Eintauchen des Innenrohrs in das Außenrohr zuverlässig vermieden werden. Dabei wird ein ruckartiges Eintauchen des Innenrohrs verhindert, indem beim Einfahren des Innenrohrs ins Außenrohr ein Hydraulikmittel, insbesondere Öl, durch eine relativ kleine Öffnung am Kolben zwischen den beiden Fluidkammern strömen muss, wobei aufgrund der Inkompressibilität des Hydraulikmittels und die relativ kleine Öffnung der Einfahrvorgang das Überströmen des Hydraulikfluids und damit das Eintauchen nur sehr langsam erfolgen kann. In anderen Worten ausgedrückt, die Einfahrgeschwindigkeit des Innenrohrs ist von der Geschwindigkeit des Hydraulikmittels beim Durchströmen der Öffnung abhängig.Characterized in that the fastening device has a hydraulic damper, which has a piston firmly connected to the inner tube and two fluid chambers arranged within the outer tube and separated from one another by the piston, the piston having at least one hydraulic passage opening through which the two fluid chambers can be fluidly connected to one another , a surprising immersion of the inner tube into the outer tube can be reliably avoided. A sudden immersion of the inner tube is prevented by the fact that when the inner tube is retracted into the outer tube, a hydraulic medium, in particular oil, has to flow through a relatively small opening on the piston between the two fluid chambers, the retraction process being due to the incompressibility of the hydraulic medium and the relatively small opening Overflow of the hydraulic fluid and so that immersion can only take place very slowly. In other words, the retraction speed of the inner tube depends on the speed of the hydraulic fluid as it flows through the opening.

Auf diese Weise kann eine Höhenverstellung des Lenkers bereitgestellt werden, wobei auch bei einem Ausbleiben der mechanischen Fixierung des Innenrohrs an dem Außenrohr ein überraschendes Einfahren des Innenrohrs und damit ein unerwartetes Absinken des Lenkers zuverlässig verhindert werden kann. Die beiden Fluidkammern bilden ein geschlossenes System. Zusätzlich zu der Hydraulikflüssigkeit befindet sich ein Gas, insbesondere Luft, in den Fluidkammern, welches beim Überströmen des Hydraulikfluids in der entsprechenden Fluidkammer komprimiert wird.In this way, a height adjustment of the handlebar can be provided, whereby even if the inner tube is not mechanically fixed to the outer tube, a surprising retraction of the inner tube and thus an unexpected lowering of the handlebar can be reliably prevented. The two fluid chambers form a closed system. In addition to the hydraulic fluid, there is a gas, in particular air, in the fluid chambers, which is compressed when the hydraulic fluid flows over in the corresponding fluid chamber.

Vorzugsweise ist in Längsrichtung zwischen dem Innenrohr und dem Außenrohr ein Federelement angeordnet, wobei das Federelement derart ausgeführt ist, dass das Federelement das Innenrohr in Ausfahrrichtung des Innenrohrs belastet. Das Federelement ist derart ausgeführt, dass das Innenrohr in eine maximal ausgefahrene Stellung belastet wird. Wenn der Lenker in eine abgesenkte Stellung verlagert werden soll, kann der Fahrer unter Ausnutzung seines Körpergewichts das Innenrohr und entgegen der Federkraft des Federelements in das Außenrohr hineinbewegen, wobei während der gewünschten Einfahrbewegung das Hydraulikmittel von einer unteren Fluidkammer in eine obere Fluidkammer über die Öffnung am Kolben strömt. Beim Entlasten des Lenkers würde das Innenrohr durch die Federkraft bis zur Anlage an einem am Außenrohr vorgesehenen Anschlag ausfahren. Dadurch kann auf eine einfache, bauraumsparende und kostengünstige Weise eine Höhenverstellung bereitgestellt werden und ein überraschendes Einfahren des Innenrohrs mit einer hohen Verletzungsgefahr für den Fahrer verhindert werden.A spring element is preferably arranged in the longitudinal direction between the inner tube and the outer tube, the spring element being designed such that the spring element loads the inner tube in the extension direction of the inner tube. The spring element is designed in such a way that the inner tube is loaded into a maximum extended position. If the handlebar is to be moved into a lowered position, the driver can use his body weight to move the inner tube and against the spring force of the spring element into the outer tube, with the hydraulic medium moving from a lower fluid chamber into an upper fluid chamber via the opening during the desired retraction movement Piston flows. When the handlebars are relieved of the load, the inner tube would be extended by the spring force until it rests against a stop provided on the outer tube. As a result, height adjustment can be provided in a simple, space-saving and cost-effective manner and a surprising retraction of the inner tube with a high risk of injury to the driver can be prevented.

In einer bevorzugten Ausgestaltung sind das Innenrohr und Außenrohr über eine Feder-Nut-Verbindung verdrehsicher miteinander verbunden. Dabei weist beispielsweise das Innenrohr an einer Außenumfangsfläche einen Vorsprung, d.h. eine Feder, auf und das Außenrohr eine sich über den gesamten Verstellweg des Innenrohrs in Längsrichtung erstreckende Nut auf, wobei der Vorsprung in die Nut eingreift und während eines Verstellvorgangs des Innenrohrs entlang der Nut gleitet. Dadurch kann auf eine einfache und zuverlässige Weise eine Verdrehsicherung bereitgestellt werden.In a preferred embodiment, the inner tube and outer tube are connected to one another in a rotation-proof manner via a tongue-and-groove connection. For example, the inner tube has a projection, i.e. a spring, on an outer circumferential surface, and the outer tube has a groove that extends in the longitudinal direction over the entire adjustment path of the inner tube, the projection engaging in the groove and sliding along the groove during an adjustment process of the inner tube . As a result, an anti-twist device can be provided in a simple and reliable manner.

Vorzugsweise weist die Befestigungsvorrichtung eine Klemmvorrichtung auf, welche an einer Außenumfangsfläche des Außenrohrs angeordnet ist, wobei das Innenrohr über eine durch die Klemmvorrichtung verursachte Verformung des Außenrohrs in unterschiedlichen Stellungen fixierbar ist. In einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Klemmvorrichtung einen geschlitzten Klemmring und einen Betätigungshebel auf, wobei der Betätigungshebel über einen Exzenterabschnitt mit einem freien Enden des geschlitzten Klemmrings und mit einem mit dem anderen freien Ende des geschlitzten Klemmrings verbundenen Bolzen verbunden ist. Dadurch kann das Innenrohr auf eine einfache Weise in unterschiedlichen Stellungen fixiert werden.The fastening device preferably has a clamping device which is arranged on an outer circumferential surface of the outer tube, wherein the inner tube can be fixed in different positions via a deformation of the outer tube caused by the clamping device. In a preferred embodiment, the clamping device has a slotted clamping ring and an actuating lever, the actuating lever being connected via an eccentric section to a free end of the slotted clamping ring and to a bolt connected to the other free end of the slotted clamping ring. This allows the inner tube to be fixed in different positions in a simple manner.

Vorzugsweise weist der Dämpfer eine erste, als Einfahröffnung ausgeführte Hydraulikdurchlassöffnung und eine zweite, als Ausfahröffnung ausgeführte Hydraulikdurchlassöffnung auf, wobei an der Einfahröffnung ein erstes Rückschlagventil und an der Ausfahröffnung ein zweites Rückschlagventil angeordnet sind, wobei die beiden Rückschlagventile derart entgegengesetzt zueinander ausgeführt sind, dass das erste Rückschlagventil ausschließlich bei einer Einfahrbewegung des Innenrohrs einen Hydraulikmassenstrom zwischen den beiden Fluidkammern zulässt und das zweite Rückschlagventil ausschließlich bei einer Ausfahrbewegung des Innenrohrs einen Hydraulikmassenstrom zwischen den beiden Fluidkammern zulässt. Dadurch kann die Dämpfung des Einfahrvorgangs und des Ausfahrvorgangs unabhängig voneinander ausgeführt werden.The damper preferably has a first hydraulic passage opening designed as an entry opening and a second hydraulic passage opening designed as an extension opening, a first check valve being arranged at the entry opening and a second check valve being arranged at the extension opening, the two check valves being designed opposite to one another in such a way that the first check valve allows a hydraulic mass flow between the two fluid chambers only during a retraction movement of the inner tube and the second check valve only allows a hydraulic mass flow between the two fluid chambers during an extension movement of the inner tube. This allows the damping of the retraction process and the extension process to be carried out independently of one another.

In einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Einfahröffnung einen kleineren Durchmesser als die Ausfahröffnung auf. Dadurch kann einerseits ein ruckartiges Einfahren des Innenrohrs zuverlässig verhindert werden und andererseits das Ausfahren des Innenrohrs beschleunigt werden.In a preferred embodiment, the entry opening has a smaller diameter than the exit opening. As a result, on the one hand, a jerky retraction of the inner tube can be reliably prevented and, on the other hand, the extension of the inner tube can be accelerated.

Die Aufgabe wird außerdem durch ein Fahrrad mit einem Fahrradrahmen, einer Fahrradgabel, wobei die Fahrradgabel um eine Längsachse drehbar an dem Fahrradrahmen befestigt ist, und einem Lenker, sowie einem Lenkervorbau nach einem der Ansprüche 1 bis 7.The task is also achieved by a bicycle with a bicycle frame, a bicycle fork, the bicycle fork being rotatably attached to the bicycle frame about a longitudinal axis, and a handlebar, as well as a handlebar stem according to one of claims 1 to 7.

Zu den Vorteilen des Verfahrens wird auf die vorhergehenden Absätze verwiesen.Please refer to the previous paragraphs for information on the advantages of the procedure.

Durch eine derartige Ausgestaltung des Lenkervorbaus kann eine Höhenverstellung des Lenkers bereitgestellt werden, wobei auch bei einem Ausbleiben der mechanischen Fixierung des Innenrohrs an dem Außenrohr ein überraschendes Einfahren des Innenrohrs und damit ein unerwartetes Absinken des Lenkers zuverlässig verhindert werden kann. Dadurch kann die Fahrsicherheit erhöht werden.With such a design of the handlebar stem, a height adjustment of the handlebar can be provided, whereby even if the inner tube is not mechanically fixed to the outer tube, a surprising retraction of the inner tube and thus an unexpected lowering of the handlebar can be reliably prevented. This can increase driving safety.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert.

1 zeigt schematisch ein Fahrrad in Seitenansicht, und
2 zeigt einen Lenkervorbau für ein Fahrrad nach 1 im Querschnitt.

An exemplary embodiment of the invention is explained in more detail with reference to the drawings.

1 shows schematically a bicycle in side view, and
2 shows a handlebar stem for a bicycle 1 in cross section.

1 zeigt ein Fahrrad 10, welches einen Rahmen 12 aufweist. Der Rahmen 12 weist unter anderem ein Sattelrohr 14 zur Aufnahme einer einen Sattel 16 tragenden Sattelstütze 18, einen Hinterbau 20 zur Aufnahme eines Hinterrades 22, ein Oberrohr 24, ein Unterrohr 26 und ein Steuerrohr 28 zur Aufnahme einer Vordergabel 30 auf. Die Vordergabel 30 ist um eine Längsachse drehbar an dem Steuerrohr 28 gelagert und dient der Befestigung eines Vorderrades 32. 1 shows a bicycle 10, which has a frame 12. The frame 12 has, among other things, a seat tube 14 for receiving a seat post 18 carrying a saddle 16, a rear frame 20 for receiving a rear wheel 22, a top tube 24, a down tube 26 and a head tube 28 for receiving a front fork 30. The front fork 30 is mounted on the control tube 28 so that it can rotate about a longitudinal axis and is used to attach a front wheel 32.

Zum Lenken des Fahrrades 10 ist ein Lenker 34 vorgesehen, welcher über einen Lenkervorbau 38 mit der Vordergabel 30 drehfest verbunden ist. Ein derartiger Lenkervorbau 38 ist in 2 gezeigt.To steer the bicycle 10, a handlebar 34 is provided, which is connected in a rotationally fixed manner to the front fork 30 via a handlebar stem 38. Such a handlebar stem 38 is in 2 shown.

Der Lenkervorbau 38 umfasst eine Befestigungsvorrichtung 40, welche ein Lenker-Befestigungselement 44 und eine Gabel-Befestigungseinrichtung 46 aufweist. Das Lenker-Befestigungselement 44 ist einerseits mit dem Lenker 34 fest verbunden, wobei der Lenker 34 insbesondere über eine Klemmverbindung an dem Lenker-Befestigungselement 44 befestigt ist. Andererseits ist das Lenker-Befestigungselement 44 mit der Gabel-Befestigungseinrichtung 46 gekoppelt.The handlebar stem 38 includes a fastening device 40, which has a handlebar fastening element 44 and a fork fastening device 46. The handlebar fastening element 44 is on the one hand firmly connected to the handlebar 34, the handlebar 34 being fastened to the handlebar fastening element 44 in particular via a clamp connection. On the other hand, the handlebar fastening element 44 is coupled to the fork fastening device 46.

Die Gabel-Befestigungseinrichtung 46 umfasst ein Innenrohr 50 und ein Außenrohr 52, wobei das Innenrohr 50 in das Außenrohr 52 eingesteckt ist und mit einem dem Außenrohr 52 abgewandten Längsende mit dem Lenker-Befestigungselement 44 fest verbunden ist. Das Innenrohr 50 ist über eine Feder-Nut-Verbindung 56 verdrehsicher mit dem Außenrohr 52 verbunden, wobei an einem in das Außenrohr 52 eingetauchten Abschnitt des Innenrohrs 50 ein an einer Außenumfangsfläche ausgebildeter Radialvorsprung 58, d.h. die Feder der Feder-Nut-Verbindung, ausgebildet ist, welcher in eine Längsrichtung des Außenrohrs 52 erstreckende Nut 59 eingreift. Dadurch ist das Innenrohr 50 in unterschiedlichen Stellungen relativ zum Außenrohr 52 drehfest mit dem Außenrohr 52 verbunden. Das Außenrohr 52 ist fest mit der Vordergabel 30 verbunden. Alternativ kann das Außenrohr 52 auch einstückig mit der Vordergabel 30 hergestellt sein.The fork fastening device 46 comprises an inner tube 50 and an outer tube 52, the inner tube 50 being inserted into the outer tube 52 and being firmly connected to the handlebar fastening element 44 with a longitudinal end facing away from the outer tube 52. The inner tube 50 is connected to the outer tube 52 in a rotationally secure manner via a tongue-and-groove connection 56, with a radial projection 58 formed on an outer peripheral surface, i.e. the tongue of the tongue-and-groove connection, being formed on a section of the inner tube 50 that is immersed in the outer tube 52 is, which engages in a longitudinal direction of the outer tube 52 extending groove 59. As a result, the inner tube 50 is non-rotatably connected to the outer tube 52 in different positions relative to the outer tube 52. The outer tube 52 is firmly connected to the front fork 30. Alternatively, the outer tube 52 can also be made in one piece with the front fork 30.

Durch eine derartige Ausgestaltung der Befestigungsvorrichtung 40 kann das Innenrohr 50 teleskopartig relativ zum Außenrohr 52 bewegt werden, wobei durch die Verlagerung des Innenrohrs 50 zum Außenrohr 52 die Höhe des Lenkers 34 verstellt werden kann. Nach der Einstellung einer gewünschten Höhe des Lenkers 34 wird eine nachfolgende Verlagerung des Innenrohrs 50 relativ zum Außenrohr 52 durch eine Klemmvorrichtung 60 verhindert, so dass der Lenker 34 in der gewünschten Höhe fixiert wird. Die Klemmvorrichtung 60 umfasst einen geschlitzten Klemmring 62, welcher an einer Außenumfangsfläche des Außenrohrs 52 angeordnet ist, einen mit einem freien Ende des geschlitzten Klemmrings 62 verbundenen Betätigungshebel 64 und einen mit dem anderen Ende des geschlitzten Klemmrings 62 verbundenen Bolzen 66. Der Betätigungshebel 64 ist mit dem Bolzen 66 verbunden und weist einen Exzenterabschnitt auf, wobei durch eine Verstellung, d.h. Verdrehung, des Betätigungshebels 64 die resultierende Länge des Bolzens 66 und des Betätigungshebels 64 im Wesentlichen in Tangentialrichtung des Klemmrings 62 verkürzt wird und dadurch der Klemmring 62 zusammengezogen wird. Das Außenrohr 52 könnte auch, beispielsweise durch einen Schlitz geschwächt sein, um eine Verformung des Außenrohrs 52 und das Klemmen zwischen Außenrohr 52 und dem Innenrohr 50 sicherzustellen.Through such a design of the fastening device 40, the inner tube 50 can be moved telescopically relative to the outer tube 52, whereby the height of the handlebar 34 can be adjusted by moving the inner tube 50 to the outer tube 52. After setting a desired height of the handlebar 34, a subsequent displacement of the inner tube 50 relative to the outer tube 52 is prevented by a clamping device 60, so that the handlebar 34 is fixed at the desired height. The clamping device 60 includes a slotted clamping ring 62 which is arranged on an outer peripheral surface of the outer tube 52, an operating lever 64 connected to a free end of the slotted clamping ring 62 and a bolt 66 connected to the other end of the slotted clamping ring 62. The operating lever 64 is with connected to the bolt 66 and has an eccentric section, whereby the resulting length of the bolt 66 and the actuating lever 64 is shortened essentially in the tangential direction of the clamping ring 62 by an adjustment, ie rotation, of the actuating lever 64 and the clamping ring 62 is thereby contracted. The outer tube 52 could also be weakened, for example by a slot, to ensure deformation of the outer tube 52 and clamping between the outer tube 52 and the inner tube 50.

Die Befestigungsvorrichtung 40 umfasst weiterhin einen hydraulischen Dämpfer 70, welcher dazu dient, dass auch bei einer offenen Klemmvorrichtung 60 ein ruckhaftes Einfahren des Innenrohrs 50 in das Außenrohr 52 verhindert wird und dadurch ein schwer kontrollierbarer Zustand des Fahrrades 10 während der Fahrt vermieden wird. Dadurch kann die Verletzungsgefahr für den Fahrer erheblich reduziert werden.The fastening device 40 further comprises a hydraulic damper 70, which serves to prevent the inner tube 50 from moving jerkily into the outer tube 52 even when the clamping device 60 is open, thereby avoiding a difficult-to-control state of the bicycle 10 while driving. This can significantly reduce the risk of injury to the driver.

Der hydraulische Dämpfer 70 umfasst eine erste Fluidkammer 72 und eine zweite Fluidkammer 74. Die erste Fluidkammer 72 ist durch eine Innenumfangsfläche des Innenrohrs 50 radial begrenzt und durch jeweils zwei, plattenartige Verschlusselemente 75, 76 axial begrenzt. Ein erstes Verschlusselement 76 ist innerhalb des Innenrohrs 50 angeordnet und insbesondere durch eine Pressverbindung an der Innenumfangsfläche des Innenrohrs 50 befestigt. Das zweite Verschlusselement 75 ist an einer, in das Außenrohr 52 eingetauchten Stirnseite des Innenrohrs 50 angeordnet und ebenfalls über eine Pressverbindung mit dem Innenrohr 50 verbunden. Die zweite Fluidkammer 74 ist radial durch das Außenrohr 52 begrenzt und durch das Innenrohr 50, das zweite Verschlusselement 75 sowie durch ein drittes Verschlusselement 78 axial begrenzt, wobei das dritte Verschlusselement 78 in das Außenrohr 52 eingepresst ist und damit an einer Innenumfangsfläche des Außenrohrs 52 fest angeordnet ist.The hydraulic damper 70 comprises a first fluid chamber 72 and a second fluid chamber 74. The first fluid chamber 72 is radially delimited by an inner circumferential surface of the inner tube 50 and axially delimited by two plate-like closure elements 75, 76. A first closure element 76 is arranged within the inner tube 50 and is fastened in particular to the inner circumferential surface of the inner tube 50 by a press connection. The second closure element 75 is arranged on an end face of the inner tube 50 that is immersed in the outer tube 52 and is also connected to the inner tube 50 via a press connection. The second fluid chamber 74 is radially delimited by the outer tube 52 and axially delimited by the inner tube 50, the second closure element 75 and by a third closure element 78, the third closure element 78 being pressed into the outer tube 52 and thus fixed to an inner circumferential surface of the outer tube 52 is arranged.

Die beiden Fluidkammern 72, 74 sind durch zwei Hydraulikdurchlassöffnungen, 82, 84, d.h. eine Einfahröffnung 83 und eine Ausfahröffnung 85, fluidisch miteinander verbindbar, so dass Öl während einer Höhenverstellung des Lenkers 34, d.h. während einem Einfahren und Ausfahren des Innenrohrs 50 in bzw. aus dem Außenrohr 52, über die Einfahr- oder Ausfahröffnung 83, 85 zwischen den beiden Fluidkammern 72, 74 strömt. Die Einfahröffnung 83 und die Ausfahröffnung 85 sind an dem zweiten Verschlusselement 75 ausgebildet, da das zweite Verschlusselement 75 die beiden Fluidkammern 72, 74 voneinander trennt und damit als Kolben 77 des hydraulischen Dämpfers 70 dient. Die Einfahröffnung 83 und die Ausfahröffnung 85 sind durch jeweils ein Rückschlagventil 86, 88 verschlossen. Das an der Einfahröffnung 83 angeordnete, erste Rückschlagventil 86 ist derart ausgeführt und angeordnet, dass das Rückschlagventil 86 bei einer Einfahrbewegung des Innenrohrs 50 in das Außenrohr 52, d.h. beim Eintauchen des Innenrohrs 50 in das Außenrohr 52 und damit bei einer Reduzierung der Höhe des Lenkers 34, die Einfahröffnung 83 freigibt und beim Ausfahren des Innenrohrs 50 aus dem Außenrohr 52 die Einfahröffnung 83 verschließt. Das an der Ausfahröffnung 85 angeordnete, zweite Rückschlagventil 88 ist derart ausgeführt und angeordnet, dass das zweite Rückschlagventil 88 bei einer Ausfahrbewegung des Innenrohrs 50 aus dem Außenrohr 52, d.h. bei einer Erhöhung der Höhe des Lenkers 34, die Ausfahröffnung 85 freigibt und beim Einfahren des Innenrohrs 50 in das Außenrohr 52 die Einfahröffnung 83 verschließt. Die Einfahröffnung 83 weist einen Durchmesser d1 auf und die Ausfahröffnung 85 weist einen Durchmesser d2 auf, wobei der Durchmesser d1 der Einfahröffnung 83 kleiner ausgeführt ist als der Durchmesser d2 der Ausfahröffnung 85. Durch den relativ kleinen Durchmesser d1 der Einfahröffnung 83 kann ein ruckartiges Einfahren des Innenrohrs 50 in das Außenrohr 52 zuverlässig verhindert werden, da das inkompressible Öl lediglich langsam durch die kleine Einfahröffnung 83 strömen kann. Durch die größere Ausfahröffnung 85 kann das Ausfahren des Innenrohrs 50 beschleunigt werden, da der Ölaustausch zwischen den Fluidkammern 72, 74 schneller durch die größere Ausfahröffnung 85 erfolgen kann.The two fluid chambers 72, 74 can be fluidly connected to one another through two hydraulic passage openings, 82, 84, i.e. an entry opening 83 and an extension opening 85, so that oil can flow into or out of the handlebar 34 during a height adjustment, i.e. during a retraction and extension of the inner tube 50. from the outer tube 52, flows via the entry or exit opening 83, 85 between the two fluid chambers 72, 74. The entry opening 83 and the extension opening 85 are formed on the second closure element 75, since the second closure element 75 separates the two fluid chambers 72, 74 from one another and thus serves as a piston 77 of the hydraulic damper 70. The entry opening 83 and the exit opening 85 are each closed by a check valve 86, 88. The first check valve 86 arranged at the retraction opening 83 is designed and arranged in such a way that the check valve 86 is activated when the inner tube 50 moves into the outer tube 52, i.e. when the inner tube 50 is immersed in the outer tube 52 and thus when the height of the handlebar is reduced 34, which releases the entry opening 83 and closes the entry opening 83 when the inner tube 50 is extended from the outer tube 52. The second check valve 88 arranged at the extension opening 85 is designed and arranged in such a way that the second check valve 88 releases the extension opening 85 when the inner tube 50 moves out of the outer tube 52, i.e. when the height of the handlebar 34 increases, and when the inner tube 50 is extended Inner tube 50 in the outer tube 52 closes the entry opening 83. The retraction opening 83 has a diameter d1 and the extension opening 85 has a diameter d2, with the diameter d1 of the retraction opening 83 being made smaller than the diameter d2 of the extension opening 85. The relatively small diameter d1 of the retraction opening 83 can prevent the retraction opening 83 from jerking in Inner tube 50 into the outer tube 52 can be reliably prevented, since the incompressible oil can only flow slowly through the small entry opening 83. Due to the larger extension opening 85, the extension of the inner tube 50 can be accelerated, since the oil exchange between the fluid chambers 72, 74 can take place more quickly through the larger extension opening 85.

In der zweiten Fluidkammer 74 ist ein Federelement 80 angeordnet, welches sich an dem dritten Verschlusselement 78 abstützt und das Innenrohr axial in Ausfahrrichtung belastet. Damit wird das Innenrohr 50 durch das Lösen der Klemmvorrichtung 60 durch das Federelement 80 derart belastet, dass das Innenrohr 50 aus dem Außenrohr 52 ausfährt und damit die Höhe des Lenkers 34 erhöht wird. Um die Höhe des Lenkers 34 zu reduzieren, muss eine Person bei geöffneter Klemmvorrichtung 60 den Lenker 34 entgegen der Federkraft des Federelements 80 belasten. Sobald die von der Person aufgebrachte Belastung die Federkraft des Federelements 80 übersteigt, bewegt sich das Innenrohr 50 in Einfahrrichtung.A spring element 80 is arranged in the second fluid chamber 74, which is supported on the third closure element 78 and loads the inner tube axially in the extension direction. The inner tube 50 is thus loaded by the spring element 80 when the clamping device 60 is released in such a way that the inner tube 50 extends out of the outer tube 52 and the height of the handlebar 34 is thus increased. In order to reduce the height of the handlebar 34, a person must load the handlebar 34 against the spring force of the spring element 80 when the clamping device 60 is open. As soon as the person applied load exceeds the spring force of the spring element 80, the inner tube 50 moves in the retraction direction.

Damit wird ein Lenkervorbau 38 mit einer Höhenverstellung des Lenkers 34 bereitgestellt, wobei auch bei einem Ausbleiben der mechanischen Fixierung des Innenrohrs 50 an dem Außenrohr 52 ein überraschendes Einfahren des Innenrohrs 50 und damit ein unerwartetes Absinken des Lenkers 34 zuverlässig verhindert werden kann.This provides a handlebar stem 38 with a height adjustment of the handlebar 34, whereby even if the inner tube 50 is not mechanically fixed to the outer tube 52, a surprising retraction of the inner tube 50 and thus an unexpected sinking of the handlebar 34 can be reliably prevented.

Es sind auch andere konstruktive Ausführungsformen als die beschriebenen Ausführungsformen möglich, die in den Schutzbereich des Hauptanspruchs fallen. Beispielsweise können die Befestigungsvorrichtung 40 oder die Klemmvorrichtung 60 anders ausgeführt sein.Other constructive embodiments than the described embodiments are also possible, which fall within the scope of the main claim. For example, the fastening device 40 or the clamping device 60 can be designed differently.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 3450294 B1 [0002]

Claims

Handlebar stem for a bicycle (10) with a length-adjustable, telescopic fastening device (40) for fastening a handlebar (34) to a front fork (30), the fastening device (40) being designed such that the handlebar (34) can be moved between different heights is adjustable, and wherein the fastening device (40) has an outer tube (52) and an inner tube (50) which is telescopically connected to the outer tube (52) and connected to the outer tube (52) in a rotation-proof manner about a longitudinal axis, characterized in that the fastening device ( 40) has a hydraulic damper (70), which has a piston (77) firmly connected to the inner tube (50) and two fluid chambers (72, 74) arranged within the outer tube (52) and separated from one another by the piston (77), wherein the piston (77) has at least one hydraulic passage opening (82, 84) through which the two fluid chambers (72, 74) can be fluidly connected to one another.

Handlebar stem after Claim 1 , characterized in that a spring element (80) is arranged in the longitudinal direction between the inner tube (50) and the outer tube (52), the spring element (80) being designed such that the spring element (80) supports the inner tube (50) in the extension direction charged.

Handlebar stem after Claim 1 or 2 , characterized in that the inner tube (50) and outer tube (52) are connected to one another in a rotation-proof manner via a tongue-and-groove connection (56).

Handlebar stem according to one of the preceding claims, characterized in that the fastening device (40) has a clamping device (60) which is arranged on an outer peripheral surface of the outer tube (52), the inner tube (50) having a clamping device (60) caused by the clamping device (60). Deformation of the outer tube (52) can be fixed in different positions.

Handlebar stem after Claim 4 , characterized in that the clamping device (60) has a slotted clamping ring (62) and an actuating lever (64), the actuating lever (64) having an eccentric section with one free end of the slotted clamping ring (62) and with one with the other free End of the slotted clamping ring (62) connected to the bolt (66).

Handlebar stem according to one of the preceding claims, characterized in that the damper (70) has a first hydraulic passage opening (82) designed as an entry opening (83) and a second hydraulic passage opening (84) designed as an extension opening (85), wherein at the entry opening ( 83) a first check valve (86) and a second check valve (88) are arranged at the extension opening (85), the two check valves (86, 88) being designed opposite to one another in such a way that the first check valve (86) only during a retraction movement of the inner tube (50) allows a hydraulic mass flow between the two fluid chambers (72, 74) and the second check valve (88) only allows a hydraulic mass flow between the two fluid chambers (72, 74) when the inner tube (50) is extended.

Handlebar stem after Claim 6 , characterized in that the entry opening (83) has a smaller diameter than the exit opening (85).

Bicycle with a bicycle frame (12), a front fork (30), which is rotatably attached to the bicycle frame (12) about a longitudinal axis, a handlebar (34), and a handlebar stem (38) according to one of Claims 1 until 7 .