DE19727052C1 - Bremsbetätigungseinrichtung für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug - Google Patents
Bremsbetätigungseinrichtung für ein muskelkraftbetriebenes FahrzeugInfo
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- DE19727052C1 DE19727052C1 DE1997127052 DE19727052A DE19727052C1 DE 19727052 C1 DE19727052 C1 DE 19727052C1 DE 1997127052 DE1997127052 DE 1997127052 DE 19727052 A DE19727052 A DE 19727052A DE 19727052 C1 DE19727052 C1 DE 19727052C1
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- Transmission Of Braking Force In Braking Systems (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Bremsbetätigungseinrichtung für ein
muskelkraftbetriebenes Fahrzeug mit einem Lagergehäuse, in dem
eine Kurbelwelle zum Antreiben eines Rades gelagert ist, einem
Freilaufelement, das im Lagergehäuse angeordnet ist und mit der
Kurbelwelle einen bei Rückwärtsdrehen sperrenden Freilauf bil
det, einem hydraulischen Hauptzylinder, der innerhalb des Lager
gehäuses angeordnet ist, mit einem Hauptkolben, der durch Rück
wärtsdrehen des Freilaufelements betätigbar ist, und mindestens
einem Radbremszylinder, der an den Hauptzylinder angeschlossen
ist.
Fahrräder mit Kettenschaltung sind üblicherweise am Vorder- und
am Hinterrad mit Felgenbremsen ausgestattet, die über je einen
Bowdenzug von je einem am Lenker angeordneten Bremshebel betä
tigt werden. Herkömmliche, in eine Hinterradnabe eingebaute
Rücktrittbremsen lassen sich über eine schaltbare Antriebskette
bekanntermaßen nicht in befriedigender Weise betätigen. Ande
rerseits ist es auch unbefriedigend, wenn die Bremsen vorne und
hinten ausschließlich von Hand zu betätigen sind, da viele Be
nutzer von Fahrrädern Rücktrittbremsen gewohnt sind, und da es
vor allem bei längeren Bergabfahrten mühsam und sogar gefährlich
sein kann, wenn der Fahrer mit beiden Händen je einen Bremshebel
betätigen muß anstatt ausschließlich je einen Handgriff am Lenker
festzuhalten.
Es sind deshalb zahlreiche Bremseinrichtungen für Fahrräder
vorgeschlagen worden, die sich durch Zurücktreten eines Pedals
auf anderem Wege als über die Antriebskette betätigen lassen.
Solche Vorschläge sind beispielsweise aus DE 36 11 490 A1, DE
39 04 786 A1, DE 39 32 870 A1, DE 42 13 427 A1, DE 43 39 273
A1, DE 196 24 464 A1, DE 94 19 360 U1 und AT 196 261 bekannt.
All diesen Vorschlägen ist gemeinsam, daß im Tretlagergehäuse
ein bei Rückwärtsdrehen der Tretkurbelwelle sperrendes Frei
laufelement angeordnet ist, das über einen Bowdenzug, ein
Gestänge oder auch hydraulisch mit einer Hinterradbremse und
gegebenenfalls zusätzlich mit einer Vorderradbremse verbunden
ist. Insbesondere ist aus AT 196 261 eine hydraulische Brems
einrichtung der eingangs beschriebenen Gattung bekannt, deren
Hauptzylinder und Hauptkolben ringförmig gestaltet und gleich
achsig mit der Kurbelwelle im Lagergehäuse angeordnet sind.
Das Freilaufelement weist eine als Axialkurve ausgebildete
Stirnfläche auf. Der Hauptkolben weist eine als komplementäre
Axialkurve ausgebildete ringförmige Stirnfläche auf, ist gegen
Drehen gesichert und von einer Rückstellfeder im Sinne eines
gegenseitigen Anliegens der beiden Axialkurven vorgespannt.
Wenn ein mit dieser Bremseinrichtung ausgestattes Fahrrad bis
zum Blockieren abgebremst wird, kann es mühsam sein, die Bremse
wieder zu lösen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische
Bremsbetätigungseinrichtung für ein muskelkraftbetriebenes Fahr
zeug benutzerfreundlicher zu gestalten.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß ausgehend von einer Bremsbetäti
gungseinrichtung der eingangs beschriebenen Gattung dadurch
gelöst, daß im Lagergehäuse eine zum Befestigen eines Ketten
rades ausgebildete Nabe in bezug auf die Kurbelwelle rückwärts
drehbar gelagert ist, die Kurbelwelle mit der Nabe durch ein
beim Vorwärtsdrehen sperrendes Richtungsgesperre verbunden ist,
und der Hauptkolben eine Steuerfläche aufweist, die beim Betä
tigen des Hauptkolbens das Richtungsgesperre selbsttätig aus
rückt. Dadurch wird das Lösen blockierter Bremsen erleichtert.
Dies ist vor allem bei bestimmten Fahrtechniken vorteilhaft,
die bei Mountainbikes angewandt und durch bewußtes Blockieren
des Hinterrades eingeleitet werden.
Unter muskelkraftbetriebenen Fahrzeugen im Sinne der Erfindung
sollen in erster Linie Fahrräder, besonders Mountainbikes und
Treckingräder verstanden werden, aber auch beispielsweise Drei
räder, insbesondere für Erwachsene, Fahrradrikschas und andere
Tretfahrzeuge. Die Erfindung ist auch auf handkurbelbetätigte
Fahrzeuge anwendbar, wie sie von gehbehinderten Personen be
nutzt werden; bei solchen Fahrzeugen ist es besonders wichtig,
daß der Benutzer über die zum Antreiben verwendeten Handkurbeln
mit mäßigem Kraftaufwand auch Bremsungen zuverlässig einleiten
kann. Mit Blick auf solche Fahrzeuge werden auf Fahrräder übli
cherweise angewandte Bezeichnungen, wie "Tretlagergehäuse" und
"Tretkurbelwelle" hier durch "Lagergehäuse" bzw. "Kurbelwelle"
ersetzt.
Vorzugsweise sind der Hauptzylinder und der Hauptkolben ring
förmig gestaltet und gleichachsig mit der Kurbelwelle im Lager
gehäuse angeordnet. Diese - als solche aus AT 196 261 bekannte -
Maßnahme ergibt eine besonders raumsparende Bauweise.
Dabei ist es zweckmäßig, wenn das Freilaufelement eine als
Axialkurve ausgebildete ringförmige Stirnfläche aufweist und
der Hauptkolben eine als komplementäre Axialkurve ausgebildete
ringförmige Stirnfläche aufweist, gegen Drehen gesichert und
von einer Rückstellfeder im Sinne eines gegenseitigen Anliegens
der beiden Axialkurven vorgespannt ist. Das unmittelbare Zusam
menwirken des Freilaufelements und des Hauptkolbens trägt weiter
zu einer kompakten Bauweise bei. Auch dies ist ansich - ohne
die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 - aus AT 196 261
bekannt.
Zweckmäßigerweise ist gleichachsig mit dem Hauptzylinder eine
an einen Bremsflüssigkeitsbehälter angeschlossene Nachlauf
kammer ebenfalls innerhalb des Lagergehäuses angeordnet. Über
die Nachlaufkammer ergänzt sich die zum Betrieb der Bremsein
richtung erforderliche Bremsflüssigkeit jeweils dann aus dem
Bremsflüssigkeitsbehälter, wenn der Hauptkolben seine Ruhe
stellung einnimmt oder ihr nahe ist.
Es ist ferner zweckmäßig, wenn ein Druckhalteventil an den Haupt
zylinder angeschlossen ist, das willkürlich betätigbar ist, um
einen Bremsdruck in mindestens einem angeschlossenen Radbrems
zylinder nach Entlastung des Hauptzylinders aufrechtzuerhalten.
Der Fahrer eines Fahrzeugs, das mit einer erfindungsgemäßen
Bremseinrichtung ausgerüstet ist, braucht deshalb zu Beginn
einer längeren Bergabfahrt eine Bremsung durch Rückwärtsdrehen
der Kurbelwelle nur einzuleiten und währenddessen oder zuvor
das Druckhalteventil in eine aktive Stellung zu bringen. Das
Druckhalteventil sorgt dann dafür, daß der zum Fortsetzen der
Bremsung erforderliche Druck solange aufrechterhalten wird, bis
das Druckhalteventil vom Fahrer in eine inaktive Stellung ge
bracht wird, in der Bremsflüssigkeit in den Hauptzylinder zu
rückströmen kann. Erweist es sich während der Bergabfahrt als
erforderlich, die Bremsung zu verstärken, so kann dies ohne
Rücksicht auf das Druckhalteventil jederzeit in der üblichen
Weise geschehen, bei einem Fahrrad also durch Rücktreten eines
Pedals. Der dadurch im Hauptzylinder erhöhte Druck gelangt über
das insoweit als Einwegventil wirkende Druckhalteventil zu dem
bzw. jedem angeschlossenen Radbremszylinder.
Alternativ oder zusätzlich kann eine Dämpfungskammer an den
Hauptzylinder angeschlossen sein, die durch einen vorgespannten
Kolben belastet ist. Die Dämpfungskammer schützt die gesamte
Bremseinrichtung vor Überlastung, die ohne diesen Schutz bei
spielsweise entstehen könnte, wenn ein auf den Pedalen seines
Mountainbike stehender Fahrer eine Mulde durchfährt und dabei
das rückwärtsgerichtete Pedal mit einer Trägheitskraft belastet,
die ein Mehrfaches seines Körpergewichts betragen kann.
Ebenfalls alternativ oder zusätzlich kann ein Vordruckventil an
den Hauptzylinder angeschlossen sein, das bei dessen Drucklos
werden einen Restdruck in der übrigen Bremseinrichtung aufrecht
erhält. Mit einem solchen Restdruck lassen sich Reibungswider
stände in der Bremseinrichtung nahezu im Gleichgewicht halten,
so daß eine geringe Drucksteigerung genügt, um diese Reibungs
widerstände ganz zu überwinden und eine Bremsung einzuleiten.
Ferner kann - wiederum alternativ oder zusätzlich - ein Brems
kraftregelventil an den Hauptzylinder angeschlossen sein, das
so einstellbar ist, daß der Hauptzylinderdruck in einem Rad
bremszylinder voll, in einem anderen Radbremszylinder hingegen
nur vermindert wirksam ist. Auf diese Weise läßt sich die bei
jeder Bremsung auftretende Gewichtsverlagerung von hinten nach
vorne derart kompensieren, daß eine Hinterrad-Überbremsung ver
mieden wird.
Außerdem kann ein vom Druck im Hauptzylinder betätigbarer elek
trischer Bremswarnschalter vorgesehen sein.
Schließlich kann ein Bremsflüssigkeitsbehälter vorgesehen sein,
der einen Verschluß mit einer faltenbalgartigen Membran auf
weist, die einen Magneten enthält und mit einem Reed-Schalter
zum Anzeigen eines Nachfüllbedarfs zusammenwirkt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand
schematischer Zeichnungen mit weiteren Einzelheiten erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Erfindung in einem
axialen Schnitt,
Fig. 2 den achsnormalen Schnitt II-II in Fig. 1 in Vortriebs
stellung,
Fig. 3 den selben Schnitt, jedoch in Bremsstellung,
Fig. 4 den achsnormalen Schnitt IV-IV in Fig. 1,
Fig. 5 einen der Fig. 1 entsprechenden Schnitt einer zweiten
Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bremseinrich
tung,
Fig. 6 den achsnormalen Schnitt VI-VI in Fig. 1,
Fig. 7 eine Variante zu Fig. 6 und
Fig. 8 eine weitere Variante zu Fig. 6.
Zu einem üblichen Fahrradrahmen gehört als integraler Bestandteil
ein rohrfömiges Tretlagergehäuse, das an den unteren Enden eines
Sattelrohrs und eines Unterrohrs angeschweißt oder durch Hartlöten
befestigt ist und hier kurz als Lagergehäuse 12 bezeichnet wird.
Das Lagergehäuse 12 kann auch, wie in Fig. 5 dargestellt, Be
standteil einer Baugruppe 22 sein, die an einen Fahrradrahmen an
geschraubt wird. Durch das Lagergehäuse 12 erstreckt sich wie
üblich längs dessen Achse A eine Kurbelwelle 13, die in ihrem
bezogen auf die Fahrtrichtung des Fahrrades rechten Bereich in
einer rohrförmigen Nabe 27 gelagert ist. Die Nabe 27 hat einen
Flansch 28 zum Befestigen eines Kettenrades oder eines Satzes
Kettenräder, ist durch eine auf die Kurbelwelle 13 aufgeschraub
te Einstellmutter 29 gegen axiales Abziehen gesichert und in
einem in das Lagergehäuse 12 eingeschraubten Kugellagerring 30
gelagert. In das vom Flansch 28 abgewandte Ende des Lagergehäu
ses 12 ist ein weiterer, gleicher Kugellagerring 30 einge
schraubt, in dem die Kurbelwelle 13 unmittelbar gelagert ist.
In ihrem von der Nabe 27 umschlossenen Bereich ist an der Kur
belwelle 13 eine Verzahnung 31 mit Sägezahnprofil ausgebildet,
und in diesem Bereich weist die Nabe 27 eine im Querschnitt
gemäß Fig. 2 und 3 kreisförmige Aussparung 32 auf, in der eine
Klinke 33 um eine Achse B schwenkbar gelagert ist. Die Achse B
ist eine durch die kreisbogenförmige Begrenzung der Aussparung
32 definierte virtuelle Achse, die sich parallel zur gemeinsa
men Achse A des Lagergehäuses 12, der Kurbelwelle 13 und der
Nabe 27 erstreckt. Die Nabe 27 hat ferner eine äußere Ringnut
33', die sich in einer zu den Achsen A und B normalen Ebene
durch die Aussparung 32 erstreckt, durch diese also unterbro
chen ist. In der Ringnut 33' liegt eine entsprechend ringförmig
gebogene Feder 34 aus Draht, die mit einem radialen Ende 34' in
der Nabe 27 eingespannt ist und mit ihrem entgegengesetzten
Ende 34'' derart gegen die Klinke 33 drückt, daß diese normaler
weise gemäß Fig. 2 in die Verzahnung 31 der Kurbelwelle 13 ein
greift. Infolgedessen nimmt die Kurbelwelle 13, wenn sie vor
wärtsgedreht wird, die Nabe 27 mit, so daß das Kettenrad ange
trieben wird.
Außerhalb der Nabe 27, jedoch noch innerhalb des Lagergehäuses
12, hat die Kurbelwelle 13 einen kreiszylindrischen Bereich 35
von verhältnismäßig großem Durchmesser, der von einem ringför
migen Freilaufelement 36 umschlossen ist. Dieses ist im Lager
gehäuse 12 drehbar gelagert und weist zwei Bohrungen 36' auf,
die einander diametral gegenüberliegend schräg zum kreiszylin
drischen Bereich 35 der Kurbelwelle 13 angeordnet sind und je
einen Sperrkörper 37 sowie je eine Feder 38 enthalten. Die
Sperrkörper 37, im dargestellten Beispiel Kugeln, sind in ihrer
Bohrung 36' so geführt und von der zugehörigen Feder 38 derart
vorgespannt, daß sie bei stillstehendem Freilaufelement 36 eine
unbehinderte Vorwärtsdrehung der Kurbelwelle 13 zulassen, daß
aber das Freilaufelement 36 an jeglicher Rückwärtsdrehung der
Kurbelwelle 13 teilnimmt. An der in bezug auf das Lagergehäuse
12 inneren Stirnseite des Freilaufelements 36 ist eine ring
förmige Axialkurve 39 ausgebildet, beispielsweise in Form
dreier einander diametral gegenüber angeordneter Rampen, an die
sich je eine radiale Flanke anschließt.
Axial neben dem Freilaufelement 36 ist innerhalb des Lagerge
häuses 12 ein ebenfalls ringförmiger Hauptkolben 40 geführt,
der an seiner dem Freilaufelement 36 zugewandten Stirnseite
eine zu dessen Axialkurve 39 komplementäre Axialkurve 41 auf
weist und axial derart vorgespannt ist, daß die beiden Axial
kurven 39 und 41 ständig aneinanderliegen. Die Vorspannung wird
von einer Rückstellfeder 42 erzeugt, die in einer im Lagerge
häuse 12 ausgebildeten ringfömigen Nachlaufkammer 43 angeordnet
und am Lagergehäuse axial abgestützt ist. Der Hauptkolben 40
weist eine achsparallele äußere Nut 44 auf, in die ein in das
Lagergehäuse 12 radial eingeschraubter Stift 45 eingreift, so
daß der Hauptkolben gegen Drehen gesichert ist.
In seinem Inneren weist der Hauptkolben 40 eine konische Steu
erfläche 41' auf, die bei einer durch Rückwärtsdrehen des Frei
laufelements 36 bewirkten Axialverschiebung des Hauptkolbens
gegen einen radial äußeren Rand der Klinke 33 drückt, diese aus
der Verzahnung 31 ausrückt und sie solange ausgerückt hält, bis
durch Vorwärtdrehen der Kurbelwelle 13 das Freilaufelement 36
den Hauptkolben 40 in seine Ruhestellung gemäß Fig. 1, 6 und 7
zurückfahren läßt.
An seinem von der Axialkurve 39 abgewandten Ende trägt der
Hauptkolben 40 eine Lippendichtung 46, die einerseits gegen ei
nen zylindrischen Innenwandabschnitt des Lagergehäuses 12 und
andererseits gegen einen zylindrischen Außenwandabschnitt eines
hülsenförmigen Einsatzes 47 abdichtet und somit den Druckraum
eines ringförmigen Hauptzylinders 48 begrenzt.
Der Hauptzylinder 48 kann gemäß Fig. 5 durch einen Kanal 49 mit
einem Radbremszylinder 50 verbunden sein, der mit dem Lagerge
häuse 12 eine Baugruppe bildet, und dessen Achse C parallel zur
Achse A des Lagergehäuses 12 angeordnet ist. Im Radbremszylinder
50 sind zwei gegenläufig verschiebbare Radbremskolben 51 ange
ordnet, die je einen aus dem Radbremszylinder herausragenden
gabelförmigen Ansatz 52 aufweisen. Auf den Ansätzen 52 ist ein
abgeflachter Teil je eines Zapfens 53 um je eine zur Bremszylin
derachse C normale Schwenkachse schwenkbar gelagert. Die Zapfen
53 stecken in einem Ende je eines zweiarmigen Zangenhebels 55
einer Zangenbremse, die in ihrem mechanischen Teil von üblicher
Bauart und deshalb in Fig. 5 nur andeutungsweise dargestellt
ist.
Die Nachlaufkammer 43 ist ständig mit einem Bremsflüssigkeits
behälter 65 verbunden, der gemäß Fig. 6 auf das Lagergehäuse 12
oder gemäß Fig. 5 auf die vom Lagergehäuse 12 und vom Radbrems
zylinder 50 gebildete Baugruppe aufgesetzt sein kann, wenn nur
eine Hinterradbremse hydraulisch zu betätigen ist. Wenn jedoch
auch eine Vorderradbremse in die hydraulische Bremseinrichtung
einbezogen ist, dann wird der Bremsflüssigkeitsbehälter 65 höher
angeordnet, beispielsweise am oberen Ende des Sattelrohrs.
Am Lagergehäuse 12 bzw. an der von diesem und dem Radbremszylin
der 50 gebildeten Baugruppe 22 ist gemäß Fig. 5 ein Druckhalteventil
66 ausgebildet, das einen Ventilsitz 67 und einen gegen diesen
hin vorgespannten Ventilstößel 68 aufweist. Am Lagergehäuse 12
ist parallel zur Kurbelwelle 13 eine Nockenwelle 69 gelagert,
die über einen an ihr befestigten Hebel 70 und einen nicht darge
stellten Bowdenzug od. dgl. beispielsweise von einem Fahrradlenker
aus betätigbar ist. Zwischen der Nockenwelle 69 und dem Ventil
stößel 68 ist ein Stift 71 angeordnet, der in der Stellung ge
mäß Fig. 5 den Ventilstößel 68 in einer vom Ventilsitz 67 ab
gehobenen Lage hält und dadurch das Druckhalteventil 66 un
wirksam macht. Die Nockenwelle 69 ist mit einer Rückstellfeder
72 verbunden, die ebenfalls in die vom Lagergehäuse 12 und Rad
bremszylinder 50 gebildete Baugruppe eingebaut ist und die
Nockenwelle in eine Ruhestellung dreht, sobald der Hebel 70
freigegeben wird. Dabei verdrängt der Ventilstößel 68 den Stift
71 und legt sich an den Ventilsitz 67 an mit der Folge, daß
Bremsflüssigkeit nur noch vom Hauptzylinder 48 in den Radbrems
zylinder 50 strömen kann, nicht umgekehrt.
Gemäß Fig. 6 kann im Lagergehäuse 12 ein Bremskraftregelventil
75 angeordnet sein, das über einen Stellhebel 76 zu betätigen
ist. Zum Bremskraftregelventil 75 gehört ein am Lagergehäuse 12
angeordneter Stellzylinder 78, der einen Stellkolben 79 enthält,
und dieser stützt sich über eine Feder 80 an einem Exzenter 81
ab, an dem der Stellhebel 76 befestigt ist. Das Bremskraftregel
ventil 75 ist gemäß Fig. 6 in einem Kanal zwischen dem Hauptzy
linder 48 und einem am Lagergehäuse 12 angeordneten Anschluß 82
(Fig. 7 und 8) für eine zum Radbremszylinder 50 führende flexible
Leitung angeordnet. Für eine ebenfalls hydraulische Vorderrad
bremse ist am Lagergehäuse ein weiterer Anschluß 83 ausgebildet,
der vom Bremskraftregelventil 75 unbeeinflußt ständig mit dem
Hauptzylinder 48 verbunden ist. Damit wird erreicht, daß die
Hinterradbremse nur bei ausreichender Belastung des Hinterrades
den vollen im Hauptzylinder 48 erzeugten Bremsdruck erhält; bei
dynamischer Radlastverlagerung nach vorne wird der Druck zur
Betätigung der Hinterradbremse hingegen im Vergleich zum Druck
für die Vorderradbremse reduziert.
In Fig. 1 ist ferner eine Banjoverschraubung 84 dargestellt,
durch die der Bremsflüssigkeitsbehälter 65 (Fig. 6) unmittelbar
oder mittelbar an das Lagergehäuse 12 angeschlossen ist. Von
der Banjoschraube 84 führt ein Kanal 85 zur Nachlaufkammer 43;
zusätzlich führt, wie angedeutet, eine Schnüffelbohrung 86
direkt in den Hauptzylinder 48. An den Hauptzylinder 48 kann,
wie ebenfalls in Fig. 1 angedeutet ist, ein am Lagergehäuse 12
angeordneter elektrischer Bremswarnschalter 87 angeschlossen
sein.
In Fig. 7 ist eine Dämpfungskammer 88 dargestellt, die in das
Lagergehäuse 12 parallel zum Hauptzylinder 48 eingearbeitet,
mit diesem ständig verbunden und durch einen Dämpfungskolben 90
begrenzt ist. Der Dämpfungskolben 90 ist von einer vorgespann
ten Dämpfungsfeder 91 normalerweise in der aus Fig. 7 ersicht
lichen Stellung gehalten. Falls im Hauptzylinder 48 ein über
mäßiger Druck entsteht, weicht der Dämpfungskolben 90 gegen die
Kraft der Dämpfungsfeder 91 zurück; die damit verbundene Vo
lumenvergrößerung der Dämpfungskammer 88 bewirkt einen Abbau
der hydraulischen Druckspitze.
Alternativ oder zusätzlich kann gemäß Fig. 8 zwischen dem Haupt
zylinder 48 und dem am Lagergehäuse 12 ausgebildeten Anschluß
82 für die Hinterradbremse - oder für Vorder- und Hinterrad
bremse gemeinsam - ein Vordruckventil 92 angeordnet sein, das
nach jeder hydraulischen Bremsbetätigung einen Restdruck im
Radbremszylinder 50 der Hinterradbremse und ggf. in einem ent
sprechenden Radbremszylinder der Vorderradbremse aufrechterhält.
Der Bremsflüssigkeitsbehälter 65 (Fig. 6) hat einen beispiels
weise aufgeschraubten Verschluß 93 mit eingebauter faltenbalg
artiger Membran 94, die einen mittleren Bereich mit einvulkani
siertem oder angeklebtem Magneten 95 aufweist. Dieser mittlere
Bereich der Membran 94 nimmt jeweils eine Stellung ein, die dem
Stand der Bremsflüssigkeit entspricht. In einer Höhe, die dem
niedrigsten zulässigen Flüssigkeitsstand entspricht, ist am
Bremsflüssigkeitsbehälter 65 ein Reed-Schalter 96 angeordnet,
der vom Magneten 95 betätigt wird, wenn die Bremsflüssigkeit
auf diesen Stand abgesunken ist. Über den Reed-Schalter 96 wird
dann ein nicht dargestellter Signalgeber, beispielsweise eine
Warnleuchte, betätigt. Am Boden des Bremsflüssigkeitsbehälters
65 ist ein Rückhalteventil 97 angeordnet, das in normaler, auf
rechter oder leicht geneigter Stellung des Fahrrades ständig
geöffnet ist. Das Rückhalteventil 97 weist einen kugelförmigen
Ventilkörper 98 und einen in normaler Stellung oberhalb davon
angeordneten kegelförmigen Ventilsitz 99 auf. Wird das Fahrrad,
z. B. für eine Reparatur, auf den Kopf gestellt, so legt sich
der Ventilkörper 98 gegen den Ventilsitz 99 und verhindert, daß
Bremsflüssigkeit aus den normalerweise unterhalb des Bremsflüs
sigkeitsbehälters 65 angeordneten Teilen der Bremseinrichtung
in den Bremsflüssigkeitsbehälter 65 abfließt und an ihrer Stelle
Luft eindringt.
Claims (11)
1. Bremsbetätigungseinrichtung für ein muskelkraftbetriebenes
Fahrzeug mit
- 1. einem Lagergehäuse (12), in dem eine Kurbelwelle (13) zum Antreiben eines Rades gelagert ist (erster und zweiter Lagerkörper 30),
- 2. einem Freilaufelement (36), das im Lagergehäuse (12) ange ordnet ist und mit der Kurbelwelle (13) einen bei Rückwärts drehen sperrenden Freilauf bildet,
- 3. einem hydraulischen Hauptzylinder (48), der innerhalb des Lagergehäuses (12) angeordnet ist, mit einem Hauptkolben (40), der durch Rückwärtsdrehen des Freilaufelements (36) betätigbar ist, und
- 4. mindestens einem Radbremszylinder (50), der an den Haupt zylinder (48) angeschlossen ist (Kanal 49),
- 1. im Lagergehäuse (12) eine zum Befestigen eines Kettenrades ausgebildete Nabe (27) in bezug auf die Kurbelwelle (13) rückwärts drehbar gelagert ist,
- 2. die Kurbelwelle (13) mit der Nabe (27) durch ein beim Vor wärtsdrehen sperrendes Richtungsgesperre (31, 32, 33, 34) verbunden ist, und
- 3. der Hauptkolben (40) eine Steuerfläche (41') aufweist, die beim Betätigen des Hauptkolbens (40) das Richtungsgesperre (31, 32, 33, 34) selbsttätig ausrückt.
2. Bremsbetätigungseinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptzylinder (48) und der
Hauptkolben (40) ringförmig gestaltet und gleichachsig mit der
Kurbelwelle (13) im Lagergehäuse (12) angeordnet sind.
3. Bremsbetätigungseinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
- 1. das Freilaufelement (36) eine als Axialkurve (39) ausgebil dete ringförmige Stirnfläche aufweist und
- 2. der Hauptkolben (40) eine als komplementäre Axialkurve (41) ausgebildete ringförmige Stirnfläche aufweist, gegen Drehen gesichert und von einer Rückstellfeder (42) im Sinne eines gegenseitigen Anliegens der beiden Axialkurven (39, 41) vorge spannt ist.
4. Bremsbetätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß gleichachsig mit dem Hauptzylinder
(48) eine an einen Bremsflüssigkeitsbehälter (65) anschließbare
Nachlaufkammer (43) ebenfalls innerhalb des Lagergehäuses (12)
angeordnet ist.
5. Bremsbetätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß an den Hauptzylinder (48) ein
Druckhalteventil (66) angeschlossen ist, das willkürlich be
tätigbar ist, um einen Bremsdruck in mindestens einem ange
schlossenen Radbremszylinder (50) nach Entlastung des Haupt
zylinders (48) aufrechtzuerhalten.
6. Bremsbetätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß an den Hauptzylinder (48) eine
Dämpfungskammer (88) angeschlossen ist, die durch einen vor
gespannten Dämpfungskolben (90) belastet ist.
7. Bremsbetätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Vordruckventil (92) an den
Hauptzylinder (48) angeschlossen ist, das bei dessen Drucklos
werden einen Restdruck in der übrigen Bremseinrichtung auf
rechterhält.
8. Bremsbetätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß an den Hauptzylinder (48) ein
Bremskraftregelventil (75) angeschlossen ist, das so einstell
bar ist, daß der Hauptzylinderdruck in einem Radbremszylinder
voll, in einem anderen Radbremszylinder (50) hingegen nur ver
mindert wirksam ist.
9. Bremsbetätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß ein vom Druck im Hauptzylinder (48)
betätigbarer elektrischer Bremswarnschalter (87) vorgesehen
ist.
10. Bremsbetätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 9,
gekennzeichnet durch einen Bremsflüssigkeitsbehälter (65), der
einen Verschluß (93) mit einer faltenbalgartigen Membran (94)
aufweist, die einen Magneten (95) enthält und mit einem Reed-
Schalter (96) zum Anzeigen eines Nachfüllbedarfs zusammenwirkt.
11. Bremsbetätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsflüssigkeitsbehälter (65)
ein normalerweise offenes, ihn mit der Nachlaufkammer (43) und/
oder direkt mit dem Hauptzylinder (48) verbindendes Rückhalte
ventil (97) enthält, das bei auf dem Kopf stehenden Fahrzeug
sperrt.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997127052 DE19727052C1 (de) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | Bremsbetätigungseinrichtung für ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug |
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