DE19856804A1

DE19856804A1 - Bremszylinder für eine Felgenbremse

Info

Publication number: DE19856804A1
Application number: DE19856804A
Authority: DE
Inventors: Joachim Hujer; Markus Krumbeck; Stefan Ruckh
Original assignee: Gustav Magenwirth GmbH and Co KG
Current assignee: Gustav Magenwirth GmbH and Co KG
Priority date: 1998-12-09
Filing date: 1998-12-09
Publication date: 2000-06-15

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Bremszylinder (4) und eine hydraulische Felgenbremse mit einer Aufnahmeeinrichtung (10) für einen Bremsbelag (5). Bei bekannten Bremszylindern ist es schwierig, das Laufrad zu demontieren, wenn der auf die Radfelge aufgezogene Reifen wesentlich breiter als die Radfelge ist, weil der Reifen durch den Spalt zwischen den beiden Bremsbelegen, die an den Bremszylinder angeordnet sind, bewegt werden muß. Der erfindungsgemäße Bremszylinder soll bei einem einfachen Aufbau eine leichte Demontage des Laufrades erlauben. Der erfindungsgemäße Bremszylinder (4) weist ein Verbindungsglied (41) zur um eine Achse schwenkbaren Anordnung des Bremszylinders (4) an einem Rahmenteil (1) auf, wobei die Achse im wesentlichen orthogonal zu der Aufnahmeeinrichtung (10) für den Bremsbeleg (5) liegt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Bremszylinder für eine Felgenbremse gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 bzw. eine Felgenbremse mit solchen Bremszylindern. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Bremszylinder für eine hydraulische Felgenbremse für Fahrräder und eine hydraulische Felgenbremse.

Ein Bremszylinder gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 ist aus der DE 42 32 598 C2 bekannt.

Bei der in der DE 42 32 598 C2 gezeigten Felgenbremse mit den dort offenbarten Bremszylindern ist es schwierig, das Laufrad zu demontieren, wenn der auf die Radfelge aufgezogene Reifen wesentlich breiter als die Radfelge ist, weil der Reifen durch den Spalt zwischen den beiden Bremsbelägen, die an den Brems zylindern angeordnet sind, bewegt werden muß. Besonders schwierig gestaltet sich die Demontage des Laufrads bei der Verwendung von den beispielsweise bei Mountain-Bikes eingesetzten dicken Reifen.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, einen Bremszylinder für eine Felgenbremse bzw. eine Felgenbremse anzugeben, der bzw. die bei einem einfachen Aufbau der Felgenbremse eine leichte Demontage des Laufrads erlaubt.

Die Aufgabe wird mit einem Bremszylinder gemäß den Merkmalen von Anspruch 1 bzw. eine Felgenbremse mit den Merkmalen von einem der Ansprüche 4, 5 oder 6 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Die erfindungsgemäße Ausbildung des Bremszylinders gemäß Anspruch 1 bzw. der Felgenbremse gemäß einem der Ansprüche 4, 5 oder 6 hat den Vorteil, daß infolge der schwenkbaren Anordnung des oder der Bremszylinder das Laufrad einfach und schnell aus und wieder eingebaut werden kann.

Außerdem hat die erfindungsgemäße Ausbildung des Bremszylinders gemäß Anspruch 1 bzw. der Felgenbremse gemäß einem der Ansprüche 4, 5 oder 6 den Vorteil, daß eine aufwendige Neueinstellung der Bremszylinder bezüglich der Felge entfällt, weil die Schwenkung der Bremszylinder die Bremszylinder nach dem Wiedereinbau des Laufrads in die alte Einstellung zurückführt. Das ist insbesondere deshalb der Fall, weil die Bremszylinder zur Demontage des Laufrads nicht von dem Rahmen gelöst werden müssen.

Eine bekannte Lösung zur Befestigung eines Bremszylinders einer hydraulischen Felgenbremse an Rahmenteile eines Fahrrads ist ein zweiteiliger Adapter mit einer schellenartiger Aufnahme des Bremszylinders. Die Befestigung des Adapters erfolgt auf einem Cantilever-Bremssockel. Freiheitsgrade der Ausrichtung des Bremszylinders in alle Richtungen für die Einstellung der Felgenbremse sind dabei durch eine kugelförmige Aufnahme gegeben.

Die bekannte Lösung hat die Nachteile, daß aufwendige, teure Teile verwendet werden. Die Teile sind zudem schwer und groß. Die Teilezahl ist groß. Die Montage der Felgenbremse erfordert eine aufwendige Einstellarbeit. Die aufwendige Einstellarbeit ist auch bei dem Wiedereinbau des Laufrads erforderlich.

Gemäß der Erfindung wird ein Bremszylinder bzw. eine Felgenbremse angegeben, der bzw. die ein Merkmal oder eine beliebige Kombination der folgenden Merkmale aufweist:

1. Der Bremszylinder ist schwenkbar an der Fahrradvordergabel oder dem Fahrradhinterbau angebracht.
2. Die Schwenkachse steht weitgehend parallel zum Gabelrohr bzw. der Sitzstrebe.
3. Das Schwenken erfolgt um die Längsachse des Gabelrohrs bzw. der Sitzstrebe.
4. Die Schwenkachse ist im wesentlichen senkrecht zu dem Bremsbelag.
5. Die Schwenkachse liegt innerhalb des Bremszylinders.
6. Die Schwenkachse liegt außerhalb des Bremszylinders.
7. Der Bremszylinder ist in Fahrtrichtung gesehen vor dem tragenden Teil angebracht.
8. Der Bremszylinder stützt die Anpresskräfte und Hauptbremskräfte im Kraftfluß formschlüssig ab.
9. Das Ausschwenken eines oder beider Bremszylinder gewährleistet einen schnellen Laufradausbau.
10. Die Bremskräfte in Rückwärtsrichtung werden über eine lösbare Arretierung abgestützt.
11. Die Freiheitsgrade im Anbau sind auf einen sinnvollen Bereich begrenzt.

Die Erfindung hat folgende Vorteile:

- Sowohl der Bremszylinder als auch die Felgenbremse insgesamt ist einfach aufgebaut und weist wenige Teile auf.
- Weiterhin ist die Herstellung kostengünstig und es wird ein kleiner Bauraum benötigt.
- Die erfindungsgemäße Konstruktion führt zu einem niedrigen Gewicht.
- Der Bremszylinder und seine Befestigung läßt sich optisch gut integrieren.
- Die Laufradmontage und -demontage ist schnell und einfach.
- Die Bremsbelagjustage muß bei dem Wiedereinbau des Laufrads nicht neu erfolgen, sondern bleibt erhalten.
- Der Anbau der Felgenbremse bzw. der Bremszylinder erfolgt einfach, schnell, und eindeutig. Eine aufwendige Einjustierung entfällt.

Im folgenden wird die Erfindung beispielhaft anhand der in den Figuren gezeigten Ausführungsbeipiele beschrieben:

Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer Felgenbremse gemäß der vorliegenden Erfindung mit erfindungsgemäßen Bremszylindern in einer Bremsstellung.

Fig. 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer Felgenbremse gemäß der vorliegenden Erfindung mit erfindungsgemäßen Bremszylindern in einer Montagestellung.

Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer Felgenbremse gemäß der vorliegenden Erfindung mit erfindungsgemäßen Bremszylindern in einer Bremsstellung. Das in Fig. 1 gezeigte Ausführungsbeispiel ist besonders für die Montage der Felgenbremse an der Vorderradgabel geeignet.

An zwei Rahmenteilen 1 eines nicht dargestellten Fahrrads sind zwei Bremszylinder 4 angeordnet. Die Rahmenteile sind entweder die Gabelbeine der Vorderradgabel oder die Streben des Rahmenhinterbaus. Zwischen den Rahmenteilen 1 ist ein Laufrad, d. h. das Vorderrad oder Hinterrad angeordnet. Übersichtshalber ist schematisch nur ein Teil der Radfelge 6 dargestellt, auf die üblicherweise ein nicht dargestellter Reifen aufgezogen ist.

An einem nicht dargestellten Lenker ist eine nicht dargestellte Geberarmatur angebracht, die in bekannter Weise über Hydraulikleitungen 9 mit dem Bremszylindern 4 verbunden ist. Bei Betätigung des Handhebels der Geberarmatur wird ein hydraulischer Druck in den Hydraulikleitungen aufgebaut, der die Bremszylinder betätigt, die ihrerseits die daran in einer Aufnahmeeinrichtung angeordneten Bremsbeläge 5 gegen die Felge 6 drücken.

An den Rahmenteilen 1 ist jeweils ein Anordnungsglied 2 angebracht. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Anordnungsglied 2 als Lasche ausgebildet. Vorzugsweise sind die Anordnungsglieder 2 jeweils einstückig mit dem zugehörigen Rahmenteil 1 ausgebildet. Vorzugsweise sind die Anordnungsglieder derart ausgebildet, daß der Bremszylinder durch seine Befestigung bzw. Anordnung an dem Anordnungsglied hinreichend genau für den Bremsbetrieb eingestellt ist.

An den Anordnungsgliedern ist jeweils ein Bremszylinder 4 schwenkbar angeordnet. Die Bremszylinder 4 weisen an ihrem jeweils der Felge abgewandten Enden ein Verbindungsglied 41 auf. Die Verbindungsglieder 41 sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel Ansätze mit Öffnungen, in denen Bolzen 3 aufgenommen sind, die jeweils an einem Anordnungsglied 2 angreifen. Die die Bolzen 3 aufnehmenden Ansätze der Bremszylinder 4 sind vorzugsweise jeweils einstückig mit dem zugehörigen Bremszylinder 4 ausgebildet.

Die Bremszylinder 4 sind über die Bolzen 3 an den Rahmenteilen 1 derart angelenkt, daß die Bremszylinder 4 jeweils um die Achse der Bolzen 3 schwenkbar sind. Diese Schwenkachse liegt im wesentlichen senkrecht zu der Laufrichtung der Felge an der Stelle, an der die Bremsbeläge beim Bremsen an der Felge angreifen. Anders ausgedrückt liegt die Schwenkachse im wesentlichen senkrecht zu den Bremsbelägen oder der Aufnahmevorrichtung.

Der mögliche Schwenkbereich des Bremszylinders 4 ist durch das Anordnungsglied 2 begrenzt. Bei der Betätigung der Bremse wird von der Felge 6 auf die Bremsbeläge 5 und von den Bremsbelägen 5 auf die Bremszylinder 4 Kräfte übertragen, deren Richtung der Laufrichtung des Laufrads an der Stelle entspricht, an der die Bremsbeläge 5 an der Felge 6 angreifen. Diese Kräfte üben bezogen auf die durch den Bolzen 3 definierte Schwenkachsen auf die Bremszylinder 4 jeweils ein Drehmoment aus, das den jeweiligen Bremszylinder 4 in Richtung des zugehörigen Anordnungsglieds 2 dreht, d. h. den in Fig. 1 links dargestellten Bremszylinder entgegen dem Uhrzeigersinn und den in Fig. 1 rechts dargestellten Bremszylinder im Uhrzeigersinn. Die Bremszylinder 4 werden von den Anordnungsgliedern 2 formschlüssig aufgenommen. Daher wird die Kraft von den Bremszylindern 4 auf die Anordnungsgliedern und von den Anordnungsgliedern auf die Rahmenteile übertragen.

Das als Lasche ausgebildete Anordnungsglied 2 bildet einen Drehpunkt. Der Drehpunkt kann als mit dem Anordnungsglied einstückig ausgebildeter Stift 3 vorgesehen oder als Bolzen 3 ausbildet sein. Der Drehpunkt dient als Aufnahme für den Bremszylinder 4. Die Reaktionskraft wird in Achs- und Tangentialrichtung von dem Anordnungsglied formschlüssig aufgenommen.

Bei dem in Fig. 1 rechts dargestellten Bremszylinder 4 ist weiterhin ein Arretierungsglied 42 vorgesehen. Das Arretierungsglied ist vorzugsweise einstückig mit dem Bremszylinder 4 ausgebildet. Im einer Öffnung des Arretierungsglieds 42 ist ein Bolzen 7 als lösbares Sicherungselement aufgenommen. Der Bolzen kann beispielsweise durch eine Feder in eine Schließstellung vorgespannt sein. Der Bolzen 7 bildet in der Schließstellung eine kraftschlüssige Verbindung des Bremszylinders 4 mit dem Anordnungsglied 2. Dadurch wird der Bremszylinder mit zwei Achsen gegenüber dem Anordnungsglied festgelegt und eine Drehung um die durch den Bolzen 3 definierte Schwenkachse unterbunden. Insbesondere bei Rückfährtsfahrt wird durch das lösbare Sicherungselement eine Drehung des Bremszylinders um die durch den Bolzen 3 definierte Schwenkachse unterbunden.

Zur Demontage des Laufrads ist der Bolzen 7 lösbar angeordnet, so daß der Bremszylinder 4 in die in Fig. 2 bei dem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigten Ausführungs beispiel geschwenkt werden kann.

Bei einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung bewirkt ein Vorspannglied, daß der Bremszylinder 4 in der Bremsstellung gegen das Anordnungsglied 2 vorgespannt ist. Dadurch wird erreicht, daß sich der Bremszylinder selbsttätig z. B. aus der Montagestellung in die Bremsstellung zurückdreht. Außerdem wird bei Vorwärtsfahrt gewährleistet, daß die Bremszylinder immer in der Bremsstellung angeordnet sind.

Fig. 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer Felgen bremse gemäß der vorliegenden Erfindung mit erfindungsgemäßen Bremszylindern in einer Montagestellung.

Das in Fig. 2 gezeigte Ausführungsbeispiel ist besonders für die Montage der Felgenbremse an dem Hinterbau des Rahmens geeignet.

Das Ausführungsbeispiel der Fig. 2 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 im wesentlichen durch die Ausbildung des Anordnungsglieds 2 bzw. 2'. Die übrigen gleichen Teile haben die gleichen Bezugszeichen wie das Ausführungsbeispiel von Fig. 1.

In der Montagestellung sind die beiden Bremszylinder 4 um 90° aus der Bremsstellung geschwenkt dargestellt. Infolgedessen behindern die Bremsbeläge 5 die Montage und Demontage des Laufrads nicht.

Zum Anbau eines Bremszylinder 4 an ein Rahmenteil 4 wird einfach der Bremszylinder 4 an seinem Verbindungsteil 41 über den Bolzen 3 mit dem Anordnungsglied 2 des Rahmenteils 1 schwenkbar verbunden. Bei der Ausführung mit dem lösbaren Sicherungselement wird anschließend der Bolzen 7 in das Arretierungsglied 42 eingesetzt und mit dem Anordnungsglied verbunden.

Bezugszeichenliste

1

Rahmenteil (Gabelbein oder Hinterbau des Rahmens)

2

,

2

' Anordnungsglied

3

Bolzen (schwenkbare Verbindung)

4

Bremszylinder

41

Verbindungsglied

42

Arretierungsglied

5

Bremsbelag

6

Felge

7

Bolzen (lösbare Arretierung)

8

Laufrichtung der Felge

9

Hydraulikleitung

10

Aufnahmeeinrichtung

Claims

1. Bremszylinder (4) für eine hydraulische Felgenbremse mit einer Aufnahmeeinrichtung (10) für einen Bremsbelag (5), gekennzeichnet durch ein Verbindungsglied (41) zur um eine Achse schwenkbaren Anordnung des Bremszylinders (4) an einem Rahmenteil (1), wobei die Achse im wesentlichen orthogonal zu der Aufnahmeeinrichtung (10) für den Bremsbelag (5) liegt.

2. Bremszylinder (4) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsglied (41) als Ansatz des Bremszylinders (4) ausgebildet ist.

3. Bremszylinder (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsglied (41) eine Öffnung aufweist, in der ein Bolzen (3) zur schwenkbaren Anordnung des Bremszylinders (4) an dem Rahmenteil aufnehmbar ist.

4. Felgenbremse, insbesondere für Fahrräder, mit zwei Bremszylindern (4) zur Befestigung an Rahmenteilen (1), die eine Radfelge (6) zwischen sich einschließen, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Bremszylinder (4) an dem Rahmenteil (1) um eine Achse schwenkbar anordbar ist, die im wesentlichen parallel zu dem Verlauf des Rahmenteils (1) bei der Befestigungsstelle verläuft.

5. Felgenbremse, insbesondere für Fahrräder, mit zwei Bremszylindern (4) zur Befestigung an Rahmenteilen (1), die eine Radfelge (6) zwischen sich einschließen und eine Aufnahmeeinrichtung (10) zur Aufnahme eines Bremsbelags (5) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Bremszylinder (4) an dem Rahmenteil (1) um eine Achse schwenkbar anordbar ist, die im wesentlichen orthogonal zur Aufnahmeeinrichtung (10) verläuft.

6. Hydraulische Felgenbremse für Fahrräder mit zwei die Radfelge (6) zwischen sich einschließenden Bremszylindern (4), dadurch gekennzeichnet, daß die Bremszylinder (4) jeweils um eine mit einem Rahmenteil (1) fest verbundene und im wesentlichen zu dem Rahmenteil (1) parallele Achse schwenkbar angeordnet sind.

7. Bremszylinder bzw. Felgenbremse bzw. nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremszylinder hydraulisch betätigbar ist.

8. Bremszylinder bzw. Felgenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Bremszylinder (4) jeweils ein Verbindungsglied (41) aufweisen, in dem jeweils ein Bolzen (3) aufgenommen ist, der mit einem Anordnungsglied (2) in Eingriff ist, das an dem Rahmenteil (1) angeordnet ist.

9. Bremszylinder bzw. Felgenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Bremszylinder jeweils in Laufrichtung (8) der Felge gesehen vor dem Rahmenteil (1) angeordnet sind.

10. Bremszylinder bzw. Felgenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beide Bremszylinder (4) schwenkbar angeordnet sind.

11. Bremszylinder bzw. Felgenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse hinter der dem Rahmenteil liegt.

12. Bremszylinder bzw. Felgenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die Bremszylinder (4) formschlüssig von dem zugehörigen Anordnungsglied (2, 2') aufgenommen sind (zur Kraftübertragung).

13. Bremszylinder bzw. Felgenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die Bremszylinder (4) jeweils eine lösbare Arretierung der Schwenkbewegung aufweisen.

14. Bremszylinder bzw. Felgenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Bremszylinder (4) eine Rückstellfeder aufweisen, die den Bremszylinder (4) gegen das Anordnungsglied (2) in eine Bremsstellung vorspannt.

15. Bremszylinder bzw. Felgenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Bremszylinder (4) in eine Montagestellung schwenkbar sind.