DE19625316A1 - Radnabenlenkung für Motorräder - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorderradaufhängung für Zweiradfahrzeuge sowie Zweiradfahrzeuge, bei denen die Lenkung des Vorderrades als Radnabenlenkung ausgebildet ist.

Bei Motorrädern oder anderweitigen Zweiradfahrzeugen spielt die Vorderradaufhängung eine wesentliche Rolle für die Fahreigenschaften. Die Vorderradaufhängung übernimmt die Radführung und muß dazu an dem Rad angreifende Kräfte aufnehmen und an einen Rahmen übertragen, wobei die Präzision der Radführung durch die aufgenommenen Kräfte möglichst nicht beeinträchtigt werden soll. Zu den auf­ zunehmenden Kräften gehören neben der Gewichtskraft des Motorrades Bremskräfte (Drehmomente), Kreiselkräfte infolge von Lenkbewegungen sowie dynamische, bspw. durch Straßenunebenheiten hervorgerufene Kräfte. Selbst relativ geringfügige Verwindungen oder Verbiegungen bzw. Schwingungen von radführenden Teilen können das Fahr­ verhalten eines Zweiradfahrzeuges nachhaltig beeinträch­ tigen.

Einfluß auf das Fahrverhalten haben insbesondere bei höheren Geschwindigkeiten auch die aerodynamischen Ver­ hältnisse. Wirbelbildung an den Fahrzeugseiten kann zu Seitenkräften führen, die, wenn sie unterschiedlich sind, das Fahrzeug in seiner Fahrtrichtung beeinflussen. Dies kann unterschiedliches Verhalten in Rechts- und Links­ kurven sowie beeinträchtigten Geradeauslauf zur Folge haben.

Eine weitere für das Fahrverhalten eines Zweirad­ fahrzeuges wesentliche Einflußgröße ist das Gewicht der Vorderradführung, das wenigstens anteilig zu den ungefe­ derten Massen zählt und somit möglichst gering gehalten werden soll. Gerade bei Vorderradführungen, die bspw. für hohe Geschwindigkeiten geeignet sein sollen, ist eine hohe Steifigkeit gefordert, was wiederum Masseprobleme mit sich bringen kann.

Aus der DE 41 31 195 A1 ist eine Vorderradaufhängung für Zweiradfahrzeuge bekannt, die eine im wesentlichen symmetrische, etwa horizontal angeordnete Vorderrad­ schwinge enthält, die das Vorderrad von beiden Seiten her faßt. Die auf und ab schwenkbar gelagerte Vorderrad­ schwinge hält mit ihren beiden freien Enden eine Ver­ bindungsachse, auf der das Vorderrad über eine Radnaben­ lenkung gehalten ist. Um eine Lenkbewegung des Vorderra­ des zu ermöglichen, sind die Schwingenarme insbesondere im Bereich des Radumfanges bogenförmig seitlich nach außen geführt.

Der Lenkeinschlag des Vorderrades ist durch die Schwinge begrenzt. Soll ein großer Lenkeinschlag erreicht werden, baut die Schwinge entsprechend breit, was bei der geforderten Verwindungssteifigkeit zu einem nennenswerten Gewicht führt. Während die Größe des Lenkeinschlages bei der Fahrt mit höherer Geschwindigkeit von untergeordneter Bedeutung ist, bestimmt er die Rangierfähigkeit, die bei zu geringem Lenkeinschlag beschränkt ist.

Aus der DE 41 26 761 A1 ist eine Vorderradführung für ein Motorrad bekannt, die auf einer Einarmschwinge basiert. Die an einem Rahmen eines Motorrades auf und ab schwenkbar gelagerte Einarmschwinge ist einseitig seit­ lich an dem Vorderrad vorbei zu seiner Radnabe hin ge­ führt. Die Einarmschwinge ist etwas nach oben geknickt und durch eine zusätzliche, etwa horizontal verlaufende Strebe ausgesteift, die von dem Rad weg nach außen gebo­ gen ist. An der Radnabe greift außerdem ein seitlich an dem Vorderrad vorbeigeführter, sich im wesentlichen in Richtung der Lenkachse erstreckender Lenkträger an, der über eine Längenausgleichswelle und eine Lagerung mit einer Lenkstange verbunden ist.

An dem Rad angreifende, bspw. durch Federbewegung oder Lastwechsel verursachte Kräfte treten an der Schwin­ ge als Torsionsmomente in Erscheinung. Dies erfordert eine sehr torsionssteife Auslegung derselben. Außerdem ist bei linksseitig an dem Vorderrad vorbeigeführter Schwinge der Lenkeinschlag nach rechts auf ein Maß be­ schränkt, das durch die Krümmung der Schwinge nach außen definiert ist.

Schließlich ist aus der US-PS 4.638.881 eine Vor­ derradaufhängung für ein Motorrad bekannt, bei der zwei seitlich an dem Vorderrad vorbeigeführte Schwingen ein Federtrapez definieren. Die Schwingen sind beide jeweils derart bogenförmig nach oben gekrümmt, daß sie in einem oberen Bereich in der Nähe der Lenkachse an dem Vorderrad vorbeigeführt sind. Von dort aus erstrecken sie sich nach unten zu der Radnabe.

Durch das Vorbeiführen der Schwingen an dem oberen Bereich des Vorderrades erhalten beide Schwingen jeweils eine große Länge. Dies hat insbesondere auch im Hinblick auf die Aufnahme der an dem Rad angreifenden Kräfte relativ große ungefederte Massen zur Folge. Wenn auch der Lenkeinschlag bei dieser Vorderradaufhängung durch die Schwingen kaum beschränkt wird, ist es doch erforderlich, beide Schwingen in dem Bereich des Reifens des Vorderra­ des in enger Nachbarschaft zueinander zu führen. Dies kann den Federweg beschränken.

Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, eine Vorderradaufhängung für Zweiradfahrzeuge zu schaffen, die einen großen Lenkeinschlag und einen großen Federweg ermöglicht. Darüber hinaus ist es Aufgabe der Erfindung, ein entsprechendes Motorrad zu schaffen.

Die erstgenannte Aufgabe wird durch eine Vorderrad­ aufhängung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.

Kernstück der Vorderradaufhängung ist ein im wesent­ lichen starres, oberhalb des Vorderrades nach unten abgewinkeltes, gegabeltes Schwingenelement mit zwei zu beiden Seiten des Vorderrades angeordneten Gabelarmen. Diese sind in einem Bereich an dem Reifen des Vorderrades vorbeigeführt, in dem dieser wenig oder nicht schwenkt. Dies wird erreicht, indem die zu der Radnabe führenden Gabelarme mit ihren Längsrichtungen parallel oder im spitzen Winkel zu der von der Radnabenlenkung definierten Lenkachse ausgerichtet sind. Der spitze Winkel liegt vorzugsweise im Bereich von ± 10°. Der Abstand der Gabel­ arme voneinander kann deshalb relativ eng sein. Damit baut die Vorderradaufhängung relativ schmal, ohne den Lenkeinschlag des Vorderrades zu behindern. Zusätzlich werden an dem Vorderrad angreifende Kräfte symmetrisch aufgenommen. Auf diese Weise wird die Entstehung von Verwindungsbeanspruchungen beschränkt und das Schwingen­ element kann relativ massearm ausgelegt werden. Dadurch ergeben sich geringe ungefederte Massen bei präziser Radführung.

Die Gabelarme können bspw. als Rohre ausgeführt sein, was im Gegensatz zu Kastenprofilen ebenfalls dem Lenkeinschlag zugute kommt. Beim Einfedern des Vorderra­ des bleiben die Gabelarme trotz Änderung des Winkels zwischen Lenkachse und Gabelarm innerhalb des genannten spitzen Winkels und somit in dem Bereich des Vorderrades, an dem sein Außenumfang von der Lenkachse geschnitten wird. Es lassen sich somit ohne Behinderung des Lenkein­ schlages große Federwege erzielen.

Die symmetrische Ausbildung der Vorderradaufhängung vermeidet asymmetrische aerodynamische Effekte und somit seitlich an dem Vorderrad angreifende Kräfte.

Die bspw. als gerade Rohrstücke ausgebildeten Gabel­ arme können in einem Abstand voneinander angeordnet werden, der geringer ist als die Auslenkung des Vorderra­ des beim Lenken. Dieser ist, bezogen auf die Mittelebene des Rades, der Außendurchmesser desselben, multipliziert mit dem Sinus des Lenkwinkels. Dieser Wert wäre zuzüglich der Reifenbreite bei einer herkömmlichen, liegend an­ geordneten Vorderradschwinge erforderlich. Die erfin­ dungsgemäß gekröpfte Schwinge ermöglicht das deutliche Unterschreiten dieses Wertes.

Obwohl es prinzipiell möglich ist, Feder- und Dämpferelemente anderweitig anzuordnen, kann eine ein­ fache, bezüglich der vertikalen Fahrzeuglängsebene sym­ metrische Lösung erhalten werden, indem das erste Schwin­ genelement mittels einer Feder- und Dämpfungseinrichtung fahrzeugfest abgestützt ist. Federkräfte verursachen hier keine Torsionsbeanspruchung des Schwingenelementes.

In wenigstens einer Schwenkstellung sind die Gabel­ arme parallel zu der Lenkachse. Diese Schwenkstellung ist vorzugsweise so festgelegt, daß sie beim geringfügigen Einfedern des Fahrzeuges erreicht wird.

Wenn das Achsenelement wenigstens in einem begrenz­ ten Bereich schwenkbar an dem Gabelarm gehalten ist, kann die Lenkachse von der Schwenkbewegung des Schwingenele­ mentes entkoppelt werden. Dies ist bspw. mittels eines Lenkträgers möglich, der sich von der Radnabenlenkung ausgehend im wesentlichen parallel zu der Lenkachse erstreckt, wobei er außerhalb des Rades an einer Schwinge angelenkt ist. Der Lenkträger kann bei dieser Ausfüh­ rungsform sowohl als Kraftübertragungsmittel zur Über­ tragung von Lenkbewegungen auf das Vorderrad als auch zum Abstützen des Bremsdrehmomentes dienen. Damit wird es möglich, das erste Schwingenelement und somit die Feder- und Dämpfungseinrichtung von Bremsdrehmomenten zu entla­ sten. Dies kann bei entsprechender sonstiger Auslegung zu einem neutralen Fahrverhalten des Fahrzeuges beim Bremsen führen, so daß weder ein Eintauchen noch ein Aufstellen des Vorderrades auftritt (Anti-Dive-Effekt). Der vorzugs­ weise als Bügel mit zwei gleichlangen Schenkeln ausgebil­ dete Lenkträger kann so angeordnet werden, daß seine Schenkel im wesentlichen parallel zu der Lenkachse und somit im wesentlichen parallel zu den Gabelarmen angeord­ net sind. Nachdem an dem Lenkträger lediglich Zug- und Druckkräfte infolge der Bremsdrehmomente sowie nicht allzugroße Lenkkräfte angreifen, kann der Lenkträger relativ schmal und leicht ausgelegt werden. Seine Schen­ kel können somit problemlos in dem Bereich zwischen Vorderrad und den Gabelarmen des ersten Schwingelementes geführt werden.

Der an seinem von der Hohlachse abliegenden Ende an einem zweiten Schwingenelement gelagerte Lenkträger definiert mit dem ersten und dem zweiten Schwingenelement vorzugsweise eine Parallelogrammführung oder bedarfsweise eine Trapezführung oder eine sonstige Viereckführung. Diese kann so ausgelegt werden, daß der Nachlauf (Abstand zwischen Schnittpunkt der Lenkachse mit der Fahrbahn und dem Aufstandspunkt des Vorderrades auf der Fahrbahn) beim Einfedern der Vorderradaufhängung konstant bleibt.

Zur Übertragung der Lenkbewegung von einer Lenk­ stange auf den Lenkträger dient eine axial entkoppelte Kraftübertragungseinrichtung. Diese kann als Scherenge­ lenk, als Schiebewelle oder als Lenkgestänge, gegebenen­ falls mit Lenkgetriebe, ausgebildet sein.

Die an zweiter Stelle genannte Aufgabe wird durch den Anspruch 17 gelöst. Wegen der im wesentlichen sym­ metrischen Ausbildung der Vorderradaufhängung weist ein solches Zweiradfahrzeug neben einem großen Lenkeinschlag und einem potentiell großen Federweg eine schmale und weitgehend symmetrische Silhouette auf. Neben einer ver­ windungssteifen und somit präzisen Führung des Vorderra­ des wird dadurch die Ausbildung asymmetrischer Strömungs­ verhältnisse und somit eine aerodynamische Beeinträchti­ gung der Fahreigenschaften vermieden.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorderradaufhängung eines Motorrades in perspektivischer und teilweise schematisierter Darstellung, in einer Ansicht schräg von oben vorn,

Fig. 2 die Vorderradaufhängung nach Fig. 1 in einer Ansicht schräg von oben hinten,

Fig. 3 die Vorderradaufhängung nach den Fig. 1 und 2 in einer schematisierten Seitenansicht,

Fig. 4 die Vorderradaufhängung nach den Fig. 1 bis 3 in einer perspektivischen Darstellung, mit Blick auf eine Seite und eine Querschnittsflä­ che der Vorderradaufhängung; und

Fig. 5 die Vorderradaufhängung nach den Fig. 1 bis 4 in einer geringfügig perspektivischen Quer­ schnittsdarstellung.

Beschreibung

In Fig. 1 ist eine im ganzen mit 1 bezeichnete Vorderradaufhängung eines nicht weiter veranschaulichten Motorrades dargestellt, die ein Vorderrad 2 mit einem Reifen 2a gefedert und lenkbar führt. Zu der Vorderrad­ aufhängung 1 gehört eine gekröpfte Gabelschwinge 3, die bei einer nicht weiter veranschaulichten rahmenfesten Schwingenlagerung um eine quer zur Fahrzeuglängsachse ausgerichtete und bei aufrecht stehendem Fahrzeug hori­ zontal orientierte Drehachse 4 schwenkbar gelagert ist. Die Schwingenlagerung ist dabei so ausgebildet, daß die Drehachse 4 etwa in einer Höhe mit einer Querachse 6 des Vorderrades 2 angeordnet ist, die bei Geradeausfahrt mit seiner Drehachse übereinstimmt. Zur schwenkbaren und definierten Lagerung weist die Gabelschwinge 3 zwei miteinander fluchtende, jedoch voneinander beabstandete Lagerösen 8, 9 auf, in denen zylindrische Öffnungen definiert sind. Die Lagerösen 8, 9 sind an den freien Enden eines an seinem von dem Vorderrad 2 abliegenden Ende gegabelten Schwingenkörpers 11 ausgebildet. Dieser ist, wie aus Fig. 2 hervorgeht, in Draufsicht etwa H-förmig ausgebildet, so daß seine beiden seitlichen Ab­ schnitte 12, 13 durch einen parallel zu der Drehachse 4 ausgerichteten Steg 14 miteinander verbunden sind. Sowohl die Abschnitte 12, 13 als auch der Steg 14 werden durch ein Hohlprofil gebildet, das rechteckig oder trapezförmig ausgebildet ist.

Wie sowohl aus Fig. 1 als auch aus Fig. 3 hervor­ geht, ist der Schwingenkörper 11 in Seitenansicht bogen­ förmig ausgebildet und endet an seinem von den Ösen 8, 9 abliegenden Ende 16, 17 seitlich oberhalb des Vorderrades 2. Von hier aus setzt sich die Gabelschwinge 3 mit Ab­ schnitten zu der Querachse 6 des Vorderrades 2 fort, die als Standrohre 18, 19 ausgebildet sind. Diese sind mit einem Winkel zu der nicht weiter veranschaulichten Fahr­ bahn geneigt, der etwa mit dem einer an späterer Stelle definierten Lenkachse 21 übereinstimmt. Die Standrohre 18, 19 gehen somit in einem Bereich an dem Reifen 2a des Vorderrades 2 vorbei, der beim Lenken seitlich wenig oder nicht ausschwenkt.

Der Schwingenkörper 11 und die starr an diesem gehaltenen Standrohr 18, 19 definieren die Gabelschwinge 3, mittels derer die Querachse 6 um die Drehachse 4 ver­ schwenkbar gehalten ist. An den freien (unteren) Enden der Standrohre 18, 19 sind dazu, wie insbesondere aus den Fig. 4 und 5 hervorgeht, Lagerbohrungen 22, 23 ausgebil­ det, die miteinander fluchtend koaxial zu der Querachse 6 angeordnet sind.

In den Lagerbohrungen 22, 23 sitzt ein im wesentli­ chen rohrförmiger Achsträger 24, dessen beide Enden in den Lagerbohrungen 22, 23 gleitend wenigstens um einen gewissen Winkelbetrag verdrehbar, jedoch axial unver­ schiebbar gelagert sind. Neben der genannten Gleitlage­ rung können zur Lagerung des Achsträgers 24 auch Wälz­ lager, wie bspw. Nadellager in Verbindung mit Axialkugel­ lagern, oder elastische Lager, wie Gummielemente, dienen.

Etwa mittig ist an dem Achsträger 24 ein Kreuzträger 26 ausgebildet, zu dem ein oberer und ein unterer Lager­ sitz 28, 30 gehören. Die Lagersitze 28, 30 dienen dazu, eine gegenüber dem Achsenträger 24 axial unverdrehbare Hohlachse 29 mit Schrägrollenlagern 31, 33 um die Lenk­ achse 21 verschwenkbar zu lagern. Die Hohlachse 29 ist die eigentliche Radachse des Vorderrades 2 und bildet eine Lagereinrichtung für dieses. Bei Geradeausfahrt stimmt die Längsmittelachse der Hohlachse 29 mit der Querachse 6 überein, während sie bei eingeschlagenem Vorderrad 2 mit dieser einen Winkel einschließt. Die Verdrehung erfolgt dabei um die Lenkachse 21. Die Schräg­ rollenlager 31, 33 dienen der präzisen Führung der Hohl­ achse 29 sowie der Aufnahme bzw. Übertragung von an dem Vorderrad 2 angreifenden Kräften auf die Gabelschwinge 3.

Das Vorderrad 2 weist eine über Gußspeichen 36 mit einer äußeren Felge 37 verbundene Radnabe 38 auf, die eine relativ weite Innenöffnung aufweist und konzentrisch auf der Hohlwelle 29 sitzt. Zur Lagerung der Radnabe 38 dienen zwei jeweils mit ihrem Innenring auf dem Ende der Hohlwelle 29 sitzende Kugellager 41, die mit ihrem Außen­ ring die Radnabe 38 tragen. Die Kugellager 41, 42 sind nach außen hin staub- und wasserdicht abgedeckt.

Die Lenkung des mittels der Kugellager 41, 42 frei­ laufend gelagerten Vorderrades 2 erfolgt durch Angriff an der Hohlwelle 29. Dazu dient ein bügelförmiger und in Vorderansicht (Fig. 5) U-förmig gebogener Lenkträger 44, der einen bogenförmigen, oberhalb des Vorderrades 2 angeordneten Abschnitt 46 aufweist, von dem aus sich zu beiden Seiten des Vorderrades 2 längliche Schenkel 47, 48 zu der Hohlwelle 29 erstrecken. Wie die übrige Vorderrad­ aufhängung ist auch der Lenkträger 44 bezüglich einer vertikalen, die Fahrzeuglängsrichtung enthaltenden Ebene symmetrisch ausgebildet. Der Schenkel 47 ist, wie aus Fig. 2 hervorgeht, gegabelt, so daß eine zusätzliche, von dem Abschnitt 46 zu der Hohlachse 29 führende Strebe 47a ausgebildet ist. Diese schließt mit dem Schenkel 47 einen spitzen Winkel ein und dient insbesondere der Abstützung von Bremsmomenten, d. h. der drehfesten Lagerung der Hohlwelle 29 an dem Lenkträger 44. Ebenso ist dem Schen­ kel 48 eine Strebe 48a zugeordnet (Fig. 5). Die Brems­ momente können von einem oder zwei Bremssätteln 51 her­ rühren, die an der Hohlachse 29 gehalten, d. h. über entsprechende Streben 52 mit dieser verschraubt sind. Die Bremssättel 51 umfassen jeweils eine Bremsscheibe 53. Die Bremsscheiben 53 sind an beiden Seiten der Radnabe 38 vorgesehen.

Der Lenkträger 44 ist oberhalb des Vorderrades 2 mit einem Fortsatz 56 versehen, der etwa mittig einen kugel­ förmig verdickten Kugelgelenkabschnitt 57 aufweist. Dieser bildet mit dem freien Ende einer zweiten Schwinge 58 ein Kugelgelenk 59, das sowohl eine Schwenk- als auch eine Drehbewegung um die Lenkachse 21 gestattet. Die Schwinge 58 weist zwei Streben 61, 62 auf, die sich im spitzen Winkel zu voneinander beabstandet angeordneten Schwingenlagern 63, 64 erstrecken. Diese definieren eine Drehachse 66, die zu der Drehachse 4 der unteren Gabel­ schwinge 3 parallel ausgerichtet und durch Lagereinrich­ tungen rahmenfest definiert ist. Die Gabelschwinge 3 und die Schwinge 58 bilden mit dem Lenkträger 44 ein Feder­ parallelogramm oder bei entsprechender Ausführung ein Federviereck, das die Radführung des Vorderrades 2 mit konstantem Neigungswinkel der Lenkachse 21 und/oder konstantem Nachlauf oder ein gewünschtes Verhalten der­ selben bewerkstelligt.

Zur gezielten Drehung des Vorderrades 2 um seine Lenkachse 21 ist der Lenkträger 44 über den Fortsatz 56 mit einer in den Fig. 1 bis 5 schematisch veranschaulich­ ten Scherenanordnung 70 verbunden, die eine Drehbewegung sowie Kräfte von einer Lenkstange 71 auf den Lenkträger 44 überträgt, der somit drehfest mit der Lenkstange 71 verbunden ist. Axialbewegungen werden von der Scheren­ anordnung jedoch nicht übertragen. Zur Entkopplung dienen bspw. zwei gelenkig miteinander verbundene Scherenhebel 73, 74, die jeweils um eine Querachse schwenkbar, jedoch drehfest bezüglich der Lenkachse 21 mit dem Fortsatz 56 bzw. einem Lenkrohr 75 verbunden sind. Das drehbar gela­ gerte Lenkrohr 75 ist drehfest mit der Lenkstange 71 verbunden.

Die insoweit beschriebene Vorderradaufhängung 1 arbeitet wie folgt:
In Ruhe steht ein mit der Vorderradaufhängung 1 versehenes Motorrad aufrecht und teilweise eingefedert, so daß die Gabelschwinge 3 etwa im unteren Drittel ihres Gesamtschwenkbereiches um die Drehachse 4 positioniert ist. Die Neigung der Standrohre 18, 19 ist hier etwas geringer als die der Lenkachse 21. Das Fahrzeug ist nun ungeachtet der Federposition der Gabelschwinge 3 frei rangierbar, indem das Vorderrad 2 innerhalb eines weiten Schwenkbereiches beliebig um die Lenkachse 21 drehbar ist. Beim Lenken des Vorderrades 2 stößt der Reifen 2a an keinerlei Hindernissen an. Die Gabelschwinge 3 befindet sich mit ihrem Schwingenkörper 11 und mit ihren Stand­ rohren 18, 19 außerhalb des Schwenkbereiches des Vor­ derrades 2.

Dies gilt auch während der Fahrt, wobei hier jedoch naturgemäß geringere Lenkausschläge auftreten. Die Lage­ rung des Vorderrades 2 wird durch die Kugellager 41, 42 bewerkstelligt, die sich auf der im wesentlichen ruhen­ den, jedoch gelenkten Hohlachse 29 abstützen. Die Len­ kungslager werden durch die Schrägrollenlager 31, 33 gebildet, die ihrerseits über den Achsträger 24 an den Standrohren 18, 19 der Gabelschwinge 3 gehalten sind.

Bei Lastreaktions- oder Federbewegungen des Motorra­ des federt das Vorderrad mehr oder weniger ein, wodurch die Gabelschwinge 3 schwenkt. Dabei ändert sich der Neigungswinkel der Standrohre 18, 19 etwas, was einer Schwenkbewegung um die Querachse 6 entspricht. Der Achs­ träger 24 und die bezüglich der Querachse 6 des Achs­ trägers 24 drehfest mit diesem verbundene Hohlachse 29 folgen dieser Drehbewegung nicht. Die Hohlachse 29 ist drehfest mit dem Lenkträger 44 verbunden, der über die Schwingen 3, 58 beim Ein- und Ausfedern parallel geführt ist. Ein entsprechender Bewegungsausgleich ist in den Lagerbohrungen 22, 23 gegeben.

Beim Bremsen tritt ein Bremsmoment auf, das die Bremssättel 51 in Drehrichtung des Vorderrades 2 drehmo­ mentbeaufschlagt. Dieses wird über die Streben 52 auf die Hohlachse 29 abgeleitet, die sich ihrerseits über die Schenkel 47, 48 und die Streben 47a, 48a des Lenkträgers 44 an dem aus den Schwingen 3, 58 und dem Lenkträger 44 gebildeten Parallelogramm abstützt. Nachdem sich die Neigung des Lenkträgers 44 beim Ein- oder Ausfedern nicht ändert, können diese Bremsmomente auch kein Ein- oder Ausfedern der Vorderradaufhängung 1 bewirken. Durch entsprechende Festlegung der Lage der Drehachse 4 in Bezug auf den Schwerpunkt des Fahrzeuges und gegebenen­ falls entsprechende Bemessung des Federvierecks kann einem Dive-Effekt entgegengewirkt und beim Bremsen neu­ trales Verhalten erreicht werden (Vermeidung von Brems­ nicken).

Alternativ kann insbesondere bei Leichtbauversionen für Leichtkrafträder oder dergleichen eine starre Ver­ bindung zwischen dem Achsträger 24 und den Standrohren 18, 19 ausgebildet sein. Die Elastizität des Achsträgers 24 kann in solchen Fällen zur Federung der Vorderrad­ aufhängung 1 genutzt werden, die dann mit schwächeren oder ohne zusätzliche Federelemente auskommt.

Alternativ zu den genannten Ausführungsformen ist es bspw. unter Verzicht auf den Anti-Dive-Effekt möglich, mit lediglich einer einzigen Schwinge auszukommen. Dies ist die Gabelschwinge 3, die in diesem Fall starr mit dem Achsträger 24 verbunden ist. Bei stärkeren Federbewegun­ gen wird hier allerdings eine Änderung der Neigung der Lenkachse 21 und somit eine Änderung des Nachlaufs in Kauf genommen. Die Lenkbewegung kann hier mittels mecha­ nischer, in oder an der Gabelschwinge 3 untergebrachter Mittel, mit hydraulischen Mitteln oder dergleichen auf die Hohlachse 29 übertragen werden.

Eine Vorderradaufhängung 1 für ein Zweiradfahrzeug weist eine erste Schwinge auf, die gegabelt und oberhalb des Vorderrades nach unten abgewinkelt ist. Die beiden so gebildeten Gabelarme 18, 19 halten an ihrem freien Ende einen Achsträger 24, auf dem, um eine Lenkachse 21 schwenkbar, eine Hohlachse 29 unverdrehbar gelagert ist. Auf der Hohlachse ist das Vorderrad 2 drehbar gelagert. Zum Lenken, d. h. zum Verschwenken der Hohlachse 29, dient ein das Vorderrad 2 bügelartig übergreifender Lenkträger 44, der seinerseits durch eine Schwinge 58 geführt ist. Zusätzlich kann der Lenkträger 44 zur Aufnahme von Brems­ momenten dienen. Die genannte Vorderradaufhängung 1 baut relativ schmal und kann auftretende Kräfte symmetrisch aufnehmen. Sie ist infolge ihrer symmetrischen Bauweise bei geringem Baugewicht steif auslegbar und ermöglicht somit ein gutes Fahrverhalten. Das Vorderrad 2 ist in seinen beim Lenken seitlich ausschwenkenden Bereichen frei, so daß die Vorderradaufhängung 1 den Lenkeinschlag nicht beschränkt.

Claims (17)

1. Vorderradaufhängung (1) für Zweiradfahrzeuge, insbesondere Motorräder,
mit einem drehbar sowie um eine Lenkachse (21) schwenkbar gelagerten Vorderrad (2),
mit einem ersten, im wesentlichen starren Schwingen­ element (3), das mit einem Ende (8, 9) an einem rahmenfe­ sten Schwingenlager auf und ab schwenkbar gelagert ist und das zwei beidseits des Vorderrades (2) angeordnete Gabelarme (18, 19) aufweist, die in dem Bereich an dem Außenumfang (Reifen 2a) des Vorderrades (2) vorbeigeführt sind, an dem die Lenkachse (21) den Außenumfang (Reifen 2a) des Vorderrades (2) schneidet,
mit einem Trägerelement (24), das die freien, von dem Schwingenlager abliegenden Enden (22, 23) der Gabel­ arme (18, 19) miteinander verbindet,
mit einer an dem Trägerelement (24) gehaltenen Lagereinrichtung (Hohlachse 29), auf der das Vorderrad (2) mittels einer Radlagereinrichtung (41, 42) drehbar gelagert ist und die um die Lenkachse (21) verschwenkbar gelagert ist, die mit der Fahrbahn eine Winkel ein­ schließt, und
mit einem Kraftübertragungsmittel (44) zur Über­ tragung einer Lenkbewegung von einer vom Fahrer betätig­ baren Lenkeinrichtung (71) auf die Lagereinrichtung (Hohlachse 29).

2. Vorderradaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gabelarme (18, 19) im wesentli­ chen gerade ausgebildet sind.

3. Vorderradaufhängung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gabelarme (18, 19) in einem Abstand zueinander angeordnet sind, der geringer ist als der Außendurchmesser des Vorderrades (2), multipliziert mit dem Sinus des Lenkwinkels.

4. Vorderradaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Schwingenelement (3) mit­ tels einer einen Schwenkbereich festlegenden Feder- und Dämpfungseinrichtung federnd abgestützt ist.

5. Vorderradaufhängung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkbereich und das erste Schwingenelement (3) derart ausgebildet sind, daß die Gabelarme (18, 19) des ersten Schwingenelements (3) in wenigstens einer Schwenkstellung in Seitenansicht parallel zu der Lenkachse (21) ausgerichtet sind.

6. Vorderradaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerelement (24) wenigstens in einem begrenzten Bereich schwenkbar an den Gabelarmen (18, 19) gehalten ist.

7. Vorderradaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftübertragungsmittel (44) ein starrer Lenkträger ist.

8. Vorderradaufhängung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenkträger (44) ein starrer Bügelträger mit zwei im Abstand zueinander angeordneten Schenkeln (47, 48) ist, deren jeweiliges freies Ende mit der Lagereinrichtung (Hohlachse 29) verbunden ist.

9. Vorderradaufhängung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenkträger (44) mit der Lager­ einrichtung (Hohlachse 29) starr verbunden ist.

10. Vorderradaufhängung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Lenkträger (44) wenigstens ein Strebmittel (47a) zur Ableitung von Drehmomenten, ins­ besondere Bremsdrehmomenten, vorgesehen ist.

11. Vorderradaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Schwingenelement (3) hin­ sichtlich der Übertragung von Bremsdrehmomenten von einer an der Vorderradaufhängung (1) vorgesehenen Bremseinrich­ tung (51) entkoppelt ist.

12. Vorderradaufhängung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (47, 48) des Bügelträ­ gers (44) in Vorderansicht im wesentlichen parallel zu den Gabelarmen (18, 19) des Schwingenelementes (3) an­ geordnet sind.

13. Vorderradaufhängung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenkträger (44) an seinem von der Lagereinrichtung (Hohlachse 29) abliegenden Ende dreh- und schwenkbar an einem zweiten Schwingenelement (58) gelagert ist, das seinerseits bei einem rahmenfesten Schwenklager auf und ab schwenkbar gelagert ist.

14. Vorderradaufhängung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbindung zwischen dem Lenk­ träger (44) und dem zweiten Schwingenelement (58) ein Kugelgelenk (57) vorgesehen ist.

15. Vorderradaufhängung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zweite Schwingen­ element (3, 58) eine Parallelogrammführung definieren.

16. Vorderradaufhängung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenkträger (44) mittels einer axial entkoppelnden Kraftübertragungseinrichtung (70) mit einer Lenkstange (71) verbunden ist.

17. Zweiradfahrzeug, insbesondere Motorrad, mit einer Vorderradaufhängung (1) nach einem oder mehreren vorhergehenden Ansprüchen.