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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft eine Verstell- und Steuervorrichtung für eine hydraulische Bremse, insbesondere eine hydraulische Bremse, bei der die Höhe und der Winkel sowie der Klemm-Bremsabstand der Bremsbeläge verstellbar sind.
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Stand der Technik
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Bei Fahrrädern werden hydraulische Bremsen aufgrund dessen gerne eingesetzt, dass deren Bremsleistung vom Wetter, der Umwelt und der Temperatur nicht stark beeinflusst wird, dass die Bremsbeläge eine längere Lebensdauer aufweisen und dass die für das Bremsen erforderliche Haltekraft klein ist. Auf dem Markt für Fahrradbremsen ersetzen die hydraulischen Bremsen allmählich die mechanischen Bremsen.
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Jedoch ist bei den herkömmlichen hydraulischen Bremsen nicht möglich, nach Bedarf die Höhe oder den Kontaktwinkel der Bremsbeläge zu verstellen, sodass eine herkömmliche Bremse nicht für Felgen verschiedener Größen und Normen verwendbar ist. Wenn der Bremsbelag durch andauernde Benutzung allmählich verschleißt, kann der Abstand zwischen den beiden Bremsbelägen nicht sofort verkleinert werden, wodurch die Bremsleistung erheblich beeinträchtigt wird.
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Aufgabe der Erfindung
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verstell- und Steuervorrichtung für eine hydraulische Bremse zu schaffen, mit der die beim Stand der Technik genannten Mängel beseitigt werden können.
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Technische Lösung
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Verstell- und Steuervorrichtung für eine hydraulische Bremse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die erfindungsgemäße Verstell- und Steuervorrichtung für eine hydraulische Bremse umfasst einen Bremsträger, der an einer Fahrradgabel befestigt ist und im Zentrum eine nach unten gerichtete Öffnung aufweist, durch die ein Reifen hindurch geführt werden kann, sodass der Bremsträger auf dem Rad überbrückend angeordnet wird, wobei an beiden Seiten des Bremsträgers jeweils eine Gleitnut und eine Durchgangsöffnung angeordnet sind; vier Befestigungsstücke, die paarweise angeordnet sind und dem Festklemmen von Zylindern dienen, wobei im Zentrum des Befestigungsstücks eine Durchgangsbohrung angeordnet ist, wobei an den gegenüberliegenden Seiten der Befestigungsstücke jeweils ein konisches Kontaktteil angeordnet ist; zwei Zylinder, an denen jeweils eine hydraulische Rohrleitung angeordnet ist, wobei im Zylinder ein Kolben angeordnet ist, der durch das Bremsöl in der hydraulischen Rohrleitung gesteuert wird, sodass sich der Kolben durch den Antrieb des Bremsöls in der hydraulischen Rohrleitung seitlich gerade verschieben kann, wobei in der Mitte des inneren Endes des Kolbens eine bogenförmige Überbrückungsnut angeordnet ist, wobei unter dem Zylinder ein sich erhebendes Teil angeordnet ist, dessen vorderes und hinteres laterales Ende sich mittels einer konischen Führungsfläche an ein Langloch anschließen, wobei von der Rückseite des Zylinders ein Führungsstück vorspringt, wobei von der hinteren Hälfte des Öffnungsrandes sich ein Blockierteil bogenförmig erstreckt, wobei zwei Pleuelstangen auf dem Blockierteil und dem Zylinder drehbar gelagert sind und eine Rückstellfeder auf dem Blockierteil und dem Zylinder vorgespannt angeordnet ist; zwei Stellschraubscheiben und zwei Gewindestangen, wobei im Zentrum der Stellschraubscheibe eine Durchgangsbohrung angeordnet ist, die auf ein sich erweiterndes Stiftteil an einem Ende der Gewindestange aufgesetzt ist, wobei am Umfangsrand der Stellschraubscheibe Gewindebohrungen angeordnet sind, in die Senkkopfschrauben anpressend einschraubbar sind, sodass die Stellschraubscheibe mit der Gewindestange verbunden werden kann, wobei im fest verbundenen Zustand der Stellschraubscheibe und der Gewindestange das Stiftteil etwas herausragt, sodass das Stiftteil in die Überbrückungsnut des Zylinders passend eingesetzt werden kann; zwei Schraubkörper, wobei an einem Ende des Schraubkörpers eine zusammengezogene konische Fläche angeordnet ist, wobei eine Gewindebohrung durch das Zentrum des Schraubkörpers hindurch verläuft, wobei von vorbestimmten Stellen der oberen und der unteren Seite des Schraubkörpers sich jeweils ein Schaft erstreckt; zwei Verbindungshalter, die jeweils eine Einsetzöffnung aufweisen, an dessen oberer und unterer Seite jeweils eine bogenförmige Aussparung angeordnet ist, wobei eine Gewindebohrung in eine Seite des Verbindungshalters verlaufend angeordnet ist, wobei die Gewindebohrung und die Einsetzöffnung miteinander verbunden gehalten werden, wobei von einer Seite des Verbindungshalters ein Stützarm hervorragt, wobei die anderen Enden der Pleuelstangen des Zylinders am Stützarm und am Hauptkörper des Verbindungshalters drehbar gelagert sind, wobei an der Unterseite des Verbindungshalters und des Zylinders auch eine Pleuelstange drehbar gelagert ist; und zwei Bremselemente, wobei an einem Ende des Bremselements ein Bremsbelag befestigt ist, wobei vom anderen Ende des Bremselements ein hohler Zylinder hervorsteht, an dessen Außenumfang eine Ringnut angeordnet ist.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Verstell- und Steuervorrichtung für eine hydraulische Bremse im zusammengebauten Zustand.
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2 zeigt eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Verstell- und Steuervorrichtung im zerlegten Zustand.
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3 zeigt eine perspektivische Ansicht der Bauteile der erfindungsgemäßen Verstell- und Steuervorrichtung im zerlegten Zustand aus einem weiteren Winkel.
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4 zeigt eine schematische Darstellung der Höhenverstellung der erfindungsgemäßen Verstell- und Steuervorrichtung.
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5 zeigt eine schematische Darstellung der Winkelverstellung der erfindungsgemäßen Verstell- und Steuervorrichtung.
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6 zeigt eine schematische Darstellung der Verstellung des Klemm- und Bremsabstandes zweier Bremsbeläge der erfindungsgemäßen Verstell- und Steuervorrichtung.
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Ausführungsbeispiel
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Im Folgenden werden Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung anhand der detaillierten Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und der beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden. Jedoch soll die Erfindung nicht auf die Beschreibung und die beigefügten Zeichnungen beschränkt werden.
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Wie aus 1 bis 3 ersichtlich, umfasst die erfindungsgemäße Verstell- und Steuervorrichtung für eine hydraulische Bremse einen Bremsträger 10, vier Befestigungsstücke 20, zwei Zylinder 30, zwei Stellschraubscheiben 40, zwei Gewindestangen 50, zwei Schraubkörper 60, zwei Verbindungshalter 70 und zwei Bremselemente 80. Der Bremsträger 10 ist an einer Fahrradgabel befestigt und weist im Zentrum eine nach unten gerichtete Öffnung auf, durch die ein Reifen hindurch geführt werden kann, sodass der Bremsträger 10 auf dem Rad überbrückend angeordnet wird, wobei an beiden Seiten des Bremsträgers 10 jeweils eine Gleitnut 11 und eine Durchgangsöffnung 12 angeordnet sind. Die Befestigungsstücke 20 sind paarweise angeordnet und dienen dem Festklemmen der Zylinder 30, wobei im Zentrum des Befestigungsstücks 20 eine Durchgangsbohrung 201 angeordnet ist, wobei an den gegenüberliegenden Seiten der Befestigungsstücke 20 jeweils ein konisches Kontaktteil 202 angeordnet ist. An den Zylindern 30 ist jeweils eine hydraulische Rohrleitung 31 angeordnet, wobei im Zylinder 30 ein Kolben 32 angeordnet ist, der durch das Bremsöl in der hydraulischen Rohrleitung 31 gesteuert wird, sodass sich der Kolben 32 durch den Antrieb des Bremsöls in der hydraulischen Rohrleitung 31 seitlich gerade verschieben kann, wobei in der Mitte des inneren Endes des Kolbens 32 eine bogenförmige Überbrückungsnut 321 angeordnet ist, wobei unter dem Zylinder 30 ein sich erhebendes Teil 33 angeordnet ist, dessen vorderes und hinteres laterales Ende sich mittels einer konischen Führungsfläche 331 an ein Langloch 332 anschließen, wobei von der Rückseite des Zylinders 30 ein Führungsstück 34 vorspringt, wobei von der hinteren Hälfte des Öffnungsrandes sich ein Blockierteil 35 bogenförmig erstreckt, wobei zwei Pleuelstangen 36 auf dem Blockierteil 35 und dem Zylinder 30 drehbar gelagert sind und eine Rückstellfeder 37 auf dem Blockierteil 35 und dem Zylinder 30 vorgespannt angeordnet ist. Im Zentrum der Stellschraubscheibe 40 ist eine Durchgangsbohrung 41 angeordnet, die auf ein sich erweiterndes Stiftteil 51 an einem Ende der Gewindestange 50 aufgesetzt ist, wobei am Umfangsrand der Stellschraubscheibe 40 Gewindebohrungen 42 angeordnet sind, in die Senkkopfschrauben 43 anpressend einschraubbar sind, sodass die Stellschraubscheibe 40 mit der Gewindestange 50 verbunden werden kann, wobei im fest verbundenen Zustand der Stellschraubscheibe 40 und der Gewindestange 50 das Stiftteil 51 etwas herausragt, sodass das Stiftteil 51 in die Überbrückungsnut 321 des Zylinders 30 passend eingesetzt werden kann. An einem Ende des Schraubkörpers 60 ist eine zusammengezogene konische Fläche angeordnet ist, wobei eine Gewindebohrung 61 durch das Zentrum des Schraubkörpers 60 hindurch verläuft, wobei von vorbestimmten Stellen der oberen und der unteren Seite des Schraubkörpers 60 sich jeweils ein Schaft 62 erstreckt. Die Verbindungshalter weisen jeweils eine Einsetzöffnung 71 auf, an dessen oberer und unterer Seite jeweils eine bogenförmige Aussparung 72 angeordnet ist, wobei eine Gewindebohrung 73 in eine Seite des Verbindungshalters 70 verlaufend angeordnet ist, wobei die Gewindebohrung 73 und die Einsetzöffnung 71 miteinander verbunden gehalten werden, wobei von einer Seite des Verbindungshalters 70 ein Stützarm 74 hervorragt, wobei die anderen Enden der Pleuelstangen 36 des Zylinders 30 am Stützarm 74 und am Hauptkörper des Verbindungshalters 70 drehbar gelagert sind, wobei an der Unterseite des Verbindungshalters 70 und des Zylinders 30 auch eine Pleuelstange 36 drehbar gelagert ist. An einem Ende des Bremselements 80 ist ein Bremsbelag 81 befestigt, wobei vom anderen Ende des Bremselements 80 ein hohler Zylinder 82 hervorsteht, an dessen Außenumfang eine Ringnut 83 angeordnet ist.
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Für den Zusammenbau der erfindungsgemäßen Verstell- und Steuervorrichtung für eine hydraulische Bremse wird auf 1 verwiesen. Die Befestigungsstücke 20 werden mit den Kontaktteilen 202 mit der vorderen und den hinteren Führungsfläche 331 des Zylinders 30 profilmäßig passend zusammengesetzt. Anschließend wird eine Schraube 21 der Reihe nach durch die Durchgangsbohrung 201, das Langloch 332 und die Durchgangsöffnung 12 des Bremsträgers 10 hindurch geführt und mit einer Schraubenmutter 22 zusammengeschraubt, sodass der Zylinder 30 mittels der Befestigungsstücke 20 mit dem Bremsträger 10 fest verbunden wird, wobei das Führungsstück 34 an der Rückseite des Zylinders 30 gleichzeitig in die Gleitnut 11 des Bremsträgers 10 einrutscht und mit der Gleitnut 11 zusammenpasst, um in Zusammenwirkung mit der konischen Anordnung der Kontaktteile 202 und der Führungsflächen 331 das Führungsstück 34 in die richtige Position zu bringen. Weiter wird die mit der Stellschraubscheibe 40 verbundene Gewindestange 50 mit der Gewindebohrung 61 des Schraubkörpers 60 zusammengeschraubt, und das Rundkopfteil des Stiftteils 51 wird in die Überbrückungsnut 321 des Zylinders 30 eingeschoben, sodass die Stellschraubscheibe 40 und der Schraubkörper 60 aus dem Zylinder 30 herausgreifen können. Sofern der Verbindungshalter 70 mittels der Pleuelstangen 36 am Zylinder 30 montiert ist, drückt der Schaft 62 des Schraubkörpers 60 gegen die Aussparung 72 des Verbindungshalters 70 und wird dadurch stabil fixiert. Schließlich wird das Bremselement 80 mit seinem hohlen Zylinder 82 in die Einsetzöffnung 71 des Verbindungshalters 70 eingeschoben, und eine Schraube 75 wird in die Gewindebohrung 73 derart eingeschraubt, dass sie durch die Einsetzöffnung 71 gegen die Ringnut 83 des Bremselements 80 drückt, damit das Bremselement 80 am Verbindungshalter 70 arretiert wird.
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Für die Handhabung der erfindungsgemäßen Verstell- und Steuervorrichtung für eine hydraulische Bremse wird auf 4 verwiesen. Zum Einsetzen der hydraulischen Bremse für einen Reifen oder eine Felge unterschiedlicher Größe bzw. Norm werden die Schrauben 21 in Gegenrichtung gedreht, um die Befestigungsstücke 20 loszudrehen, sodass der Zylinder 30 zwischenzeitig nicht festgeklemmt wird, damit sich das Langloch 332 an den Befestigungsstücken 20 auf- und abwärts gerade verschieben kann. Während der geraden Verschiebung des Zylinders 30 wird eine Störung des Führungsstücks 34 durch das Ausweichen der Gleitnut 11 vermieden, wobei das Führungsstück 34 gleichzeitig in die richtige Position gebracht wird. Soweit der Verbindungshalter 70 und das Bremselement 80 durch den Zylinder 30 auf die gewünschte Höhe verstellt worden sind, wird die Schraube 21 wieder festgeschraubt, um die neu eingestellte Höhe aufrechtzuerhalten. Des Weiteren ist aus 5 ersichtlich, dass die Ringnut 83 auch durch Drehen der Schraube 75 in Gegenrichtung freigelassen werden kann, dass sich das Bremselement 80 mittels seiner Verbindung mit dem Verbindungshalter 70 im Ganzen drehen kann, um den horizontalen Winkel des Bremsbelags 81 zu verstellen. Nach der Winkelverstellung wird die losgeschraubte Schraube 75 wieder so festgeschraubt, dass sie gegen die Ringnut 83 drückt.
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Durch Benutzung nach einer gewissen Zeit verschleißen die Bremsbeläge 81 naturgemäß. Wie in 6 gezeigt, können der Klemm-Bremsabstand zwischen den beiden Bremsbelägen 81 verändert werden. Dabei wird die Gewindestange 50 durch die Stellschraubscheibe 40 zum Drehen gebracht. Beim Drehen der Gewindestange 50 wird der mit der Drehstange 50 zusammengeschraubte Schraubkörper 60 die Drehkraft in eine Kraft der geraden Verschiebung umwandeln, wobei der Verbindungshalter 70 durch den Schaft 62 nach außen geschoben wird, sodass er durch seine Drehverbindung mit den Pleuelstangen 36 schwenken kann, um den Klemm-Bremsabstand zwischen den beiden Bremsbelägen 81 zu verändern und somit die Bremsleistung aufrechtzuerhalten. Beim Loslassen des Bremsgriffs leisten die Pleuelstangen 36 in Zusammenwirkung mit der Vorspannung der Rückstellfeder 37 dabei eine Hilfe, dass sich der Verbindungshalter 70 und das Bremselement 80 schnell zurückstellen.
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Gegenüber dem Stand der Technik weist die erfindungsgemäße Verstell- und Steuervorrichtung für eine hydraulische Bremse folgende Vorteile auf: 1. die Höhe und der horizontale Winkel der Bremsbeläge 81 können beide verstellt werden, sodass eine solche hydraulische Bremse mit der erfindungsgemäßen Verstell- und Steuervorrichtung bei den meisten Reifen oder Felgen unterschiedlicher Größe bzw. Norm einsetzbar ist; und 2. durch Drehen der Stellschraubscheiben 40 lässt sich der Klemm-Bremsabstand zwischen den beiden Bremsbelägen 81 verstellen, sodass die beiden Bremsbeläge trotz Verschleiß in einem optimalen Klemm-Bremsabstand gehalten werden können, damit die Bremsleistung nicht beeinträchtigt wird.
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Die Erfindung betrifft somit eine Verstell- und Steuervorrichtung für eine hydraulische Bremse, die einen Bremsträger 10, vier Befestigungsstücke 20, zwei Zylinder 30, zwei Stellschraubscheiben 40, zwei Gewindestangen 50, zwei Schraubkörper 60, zwei Verbindungshalter 70 und zwei Bremselemente 80 umfasst. Die Höhe, der horizontale Winkel und der Klemm-Bremsabstand zweier Bremsbeläge 81 können durch das Losdrehen der Befestigungsstücke 20 und der Schrauben 75 der Verbindungshalter 70 sowie durch das Drehen der Stellschraubscheiben 40 in Zusammenwirkung dieses Aufbaus aus den vorher genannten Bauteilen verstellt werden.
