DE2935300A1

DE2935300A1 - Radaufhaengung fuer fahrzeuge

Info

Publication number: DE2935300A1
Application number: DE19792935300
Authority: DE
Inventors: Lucien Milly
Original assignee: HOUDAILLE LELAURAIN SA
Current assignee: HOUDAILLE LELAURAIN SA
Priority date: 1978-09-06
Filing date: 1979-08-31
Publication date: 1980-03-20
Also published as: IT1118915B; IT7953438V0; ES483718A1; GB2030676B; GB2030676A; US4348016A; IT7968520A0

Description

Die Erfindung betrifft Radaufhängungen in Form von Kompressionsschraubenfedern für Räder von Fahrzeugen, insbesondere von Zweirädern wie Motorrädern, Mopeds und Fahrrädern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auf einfache Weise und gleichzeitig die Korrektur des Sitzes ebenso wie der mittleren Schwingungsfrequenz zu erreichen, um diese Eigenschaften unabhängig von Laständerungen im wesentlichen konstant zu halten.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die zuvor erwähnte Konstanz der beiden Eigenschaften wird durch eine Neutralisierung eines veränderbaren Anteils des bzw. der Schraubenfedern erreicht, um deren Verformung, d.h. Kompression, in Abhängigkeit von der Lasterhöhung degressiv zu machen, und zwar durch eine manuelle Einstellung, durch die eine gleichzeitige Kompensation des Fahrzeugsitzes und der Periodizität dieser Schwingungen erreicht wird, um den von dieser Periodizität abhängigen Fahrkomfort ebenfalls im wesentlichen konstant und von Laständerungen unabhängig zu machen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Figuren 1 bis 11 beispielsweise erläutert. Es zeigt:

Figur 1 eine Seitenansicht des oberen Abschnittes einer der beiden Aufhängungen eines hinteren Mopedrades,

Figur 2 teilweise im Schnitt eine Aufsicht des gleichen, jedoch verkürzten Abschnittes,

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Figur 3 einen Schnitt längs der Linie A-A in Fig. 2,

Figur 4 verkleinert einen Längsschnitt des oberen Abschnittes einer Aufhängung in einer weiteren Aus fuhrungs form,

Figur 5 eine Aufsicht des entsprechenden Einstellringes,

Figur 6 eine Ausführungsform einer Aufhängung für die vordere Gabel eines Mopeds, aus der der obere Abschnitt einer der beiden Teleskopanordnungen mit einer Schraubenfeder im Längsschnitt hervorgeht,

Figur 7 einen Schnitt längs der Linie B-B in Fig. 6, Figur 8 einen Schnitt längs der Linie C-C in Fig. 6, Figur 9 einen Schnitt längs der Linie D-D- in Fig. 6,

Figur 10 vergrößert und teilweise im Schnitt eine Seitenansicht des Sitzrohres eines Fahrrades, das im oberen Abschnitt eines Rahmenrohrs aufgenommen ist, und

Figur 11 einen Querschnitt der Ausführungsform der Fig.

Wie die Fig. 1 bis 3 zeigen, ist der obere Teil der Mopedradfederung mit einem Halbring 1 versehen, der ümfangsnocken 2 zum Halten und manuell Betätigen und zwei Innengewinde gleicher Steigung auf etwas mehr als einer halben Umdrehung hat, von denen das eine einen rechteckigen Querschnitt zur Befestigung an dem entsprechenden Gewinde einer zentralen Hülse 3, die mit der üblichen Halterung 4 verbunden ist, und das andere einen halbkreisförmigen Querschnitt zur Befestigung an der Außenseite einer Schraubenfeder 5 hat, an der der Ring aufgrund der Elastizität seiner freien Ränder angeordnet werden kann, damit er durch seine manuelle Drehung z.B. von seiner oberen, in durchgehenden Linien gezeigten Stellung bis in seine weiter unten in gestrichelten Linien oder eine darüber hinaus befindliche Lage in Längsrichtung verschoben werden kann.

Wenn man annimmt, daß die Feder 5 so bemessen ist, daß sie die höchstzulässige Last unter Berücksichtigung eines bestimmten Ermüdungsgrades tragen kann, während für die minimale vorhersehbare Last ihrer Verformung, d.h. ihrer elastischen Kompression, eine geeignete Schwingungsperiode entspricht, die so gewählt ist, daß sie erträglich ist und im allgemeinen etwas weniger als 1 Sekunde beträgt, bietet sie den gleichen Komfort im Falle einer Erhöhung der Last ebenso wie die gleiche Sitzhöhe, wenigstens insoweit, als dieser Lasterhöhung und damit der Gesamtkompression der nutzbaren Windungen eine im wesentlichen äquivalente Höhenkompensation durch eine Neutralisation der in der gleichen Größenordnung liegenden Verformung bzw. der gleichen Höhe des oberen Teils der Feder 5 aufgrund der Wirkung des Einstellringes 1 entspricht, der sie an der nicht verformbaren zentralen Hülse 3 blockieren kann.

Die erhöhte Kompression des unteren nutzbaren Teils der Feder 5 wird im wesentlichen durch das NichtVorhandensein

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einer funktioneilen Kompression des neutralisierten oberen Teils durch die Blockierung an der Hülse 3 kompensiert, so daß stets eine Gesamtverformung und damit eine mittlere Schwingungsperiode im wesentlichen konstanter Größe ebenso wie eine unveränderte Sitzhöhe trotz Laständerungen erreichbar sind.

Die Fig. 4 und 5 zeigen eine Aufhängung der zuvor beschriebenen Art, jedoch vereinfacht durch die Kombination ihrer oberen Halterung β mit einer schraubenförmigen Rampe 7 und die Weglassung der üblichen Abstützwindung, was den doppelten Vorteil der Einsparung und der Möglichkeit bietet, die Feder 8 durch eine entsprechende Ausstanzung 9 des Einstellringes 10 einführen zu können, der somit komplett sein kann und die beiden zuvor beschriebenen unterschiedlichen Innengewinde trägt, die in der gleichen Weise wie zuvor wirken.

Die Fig. 6 bis 9 zeigen eine insbesondere auf die vordere Gabel eines Zweirades anwendbare Ausfuhrungsform, die eine einzige, jedoch im allgemeinen zwei rohrförmige, vorteilhafterweise in üblicher Art paarweise gegossene Teleskopanordnungen haben kann, die die schraubenförmige(n) Aufhängungsfeder(n) enthalten können, von denen nur der obere Teil einer Feder gezeigt ist. Es ist somit ein Rohr 11 vorhanden, das eine Schraubenfeder 12 enthält und zentriert, deren obere Auflage an einem Bund des Ringes 13 aufeinanderfolgende auf weitere Ringe 14, oder 16 verschoben werden kann, so daß dadurch 1/4, 1/2, 3/4 oder die Gesamtheit des oberen neutralisierbaren Teils der Feder 12 aufgrund einer gegenseitigen zentralen Verbindung dieser Ringe durch Zapfen und Ausnehmungen bei der Drehung um aufeinanderfolgende Vierteldrehungen der zentralen Stange 7 neutralisierbar ist, die mit einem Einstellknopf 18 drehfest verbunden ist, der äußere Rippen 19 zur manuellen Betätigung aufweist.

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Die Fig. 10 und 11, von denen letztere einen Schnitt längs der Linie E-E der Fig. 10 darstellt, zeigen eine Ausführungsform, die auf ein Sattelrohr 20 anwendbar ist, dessen oberes Ende eine metallische Federsattelhalterung 21 trägt, deren nicht gezeigter Sattel auf den Enden 22 äußerer Rippen einer kurzen Zusatzführungshülse 23 sitzt, deren Verschiebung und Drehblockierung^durch einen Ring 24 bewirkt wird, der vorteilhafterweise aus Polyamid hergestellt und innerhalb des äußeren Teils des Rahmenrohrs 25 durch eine Rohrschelle 26 festgeklemmt ist.

Bei dieser Ausführungsform verschiebt man zur Neutralisierung z.B. eines Viertels des oberen Teils der Schraubenfeder 27 dessen Auflage an den zuvor erwähnten aufeinanderfolgenden Bünden durch die Wirkung von Kugeln, die z.B.. in Gruppen von drei Kugeln verwendet sind und in diskontinuierliche Nuten 28 eingreifen können, aus denen sie durch VorSprünge über Ausnehmungen 29 des Rohrs 20 entfernt werden können, um sie im Zwischenraum zwischen zwei Federwindungen 27 aufeinanderfolgend für jede Gruppe durch Drehung eines zusätzlichen inneren Rohrs 30 zu blockieren, das die Nuten und die Vorsprünge aufweist.

Die Drehung des Rohrs 30 macht Markierungen wie hier die Ziffer "1" über eine Öffnung 31 des oberen Teils des Rohrs 20 sichtbar, während man über entsprechende Markierungen bei der Drehung des Einstellknopfes 19 der Fig. 6 verfügt.

Stellt der Benutzer sicher, daß vorne und hinten stets die gleichen Markierungen vorhanden sind, besteht die Möglichkeit, den relativen Verformungsunterschied, der durch die Konstruktion zwischen dem vorderen und hinteren Teil bestimmt ist, aufrecht zu erhalten, um eine "Synchronisierung" dieser Bewegungen und dadurch eine

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gleichmäßige Feuerwirkung der Gesamtanordnung zu erreichen

Die beschriebene Federung kann eine geeignete Hydraulikdämpfung oder auch eine Reibungsdämpfung wie bei 32 in Fig. 6 und bei 33 in Fig. 10 haben, die in Abhängigkeit von den Kräften durch die Wirkung schräger Rampen, die sich federnd auf vorteilhafter Weise aus einem hochpolymeren Material gegossenen Ringen abstützen, automatisch veränderbar sind, um Sprungbewegungen der Reifen zu verringern und dadurch die Straßenlage zu verbessern.

In Abwandlung von den beschriebenen Ausführungsformen ist die Erfindung auch auf Aufhängungen mit Torsionsstäben anwendbar, bei denen eine Hülse, die entsprechend dem äußeren Profil des zu neutralisierenden Stabteils geformt ist, verschiebbar ist. Die verschiebbare Hülse ist drehfest und ihre Verschiebung kann durch eine fortschreitende Bewegung oder durch einen Abschnitt des zu neutralisierenden Stabteils verwirklicht werden.

Außerdem ist es möglich, die manuelle, vorübergehende Steuerung des Einstellringes 1 bzw. 10 durch eine automatische Steuerung insbesondere bei der Anwendung auf die paarweise angeordneten, zum Ring 1 bzw. 10 konzentrischen Federn von Kraftfahrzeugen zu ersetzen, wobei ein Zahnrad in eine Gewindeschnecke zum Antrieb in der einen oder anderen Richtung z.B. durch eine flexible Transmission in Eingriff steht, um die richtige Sitzhöhe vor der Abfahrt und bei statischer Belastung mittels eines die Sitzhöhe erfassenden Detektors wieder herzustellen, der jedoch nur während kurzer Perioden vor jeder Abfahrt betätigt wird, um einen Elektromotor der flexiblen Transmission anzutreiben. Eine solche Anordnung ist einfacher und wirtschaftlicher als die üblichen hydraulischen oder pneumatischen Sitzkorrekturvorrichtungen, die einen kontinuierlichen Betrieb insbesondere

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aufgrund von erheblichen und ständigen Änderungen der Temperatur der Strömungsmittel erfordert.

In weiterer Abwandlung ist die Erfindung auch auf Zweiräder, insbesondere auf Fahrräder mit einer Gelenkeinrichtung zur Verbindung des hinteren Rades mit dem Rahmen, aber auch bei allen Zweirädern mit oder ohne Motor auf die Vorderräder zur Verbesserung des Fahrkomforts anwendbar.

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Leerseite

Claims

Ansprüche

Radaufhängung für Fahrzeuge, insbesondere für Motorräder, Mopeds und Fahrräder, deren Federn mit einer Einstellvorrichtung versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (5, 18, 27) einen Endabschnitt aufweisen, der an der elastischen Kompression unter der Wirkung der Last forschreitend oder in bestimmten Anteilen teilnimmt oder nicht.
2. Aufhängung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Schraubenfeder (5)_f einen hohlen Halbring (1), der eine Mutter bildet, die. mit ümfangsvorsprüngen (2) zur manuellen Betätigung und zwei Innengewinden gleicher Steigung auf etwas mehr als einer halben Umdrehung zur Zusammenwirkung mit dem Gewinde einer zentralen, nicht verformbaren Hülse und der Schraubenfeder versehen ist, um diese drei Teile in einer einstellbaren Höhe in Abhängigkeit von Laständerungen untereinander zu blockieren.
3. Aufhängung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet _r daß die Schraubenfeder eine Auflagewindung aufweist, die mit einer Rampe (7) einer Halte-

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rung (6) zusammenwirkt/ um sie durch eine Ausnehmung (9) in einen Einstellring {10)einführen zu können, der zwei Gewinde aufweist, die gleiche Steigung haben, sich jedoch über etwa eine vollständige Drehung erstrecken, um mit dem Gewinde der zentralen, nicht verformbaren Hülse und mit der verformbaren Schraubenfeder zusammenzuwirken und dadurch eine einstellbare Blockierung dieser drei Teile untereinander zu ermöglichen.
4. Aufhängung nach Anspruch 1 für die vordere Radgabel eines Motorrades, Mopeds oder Fahrrades, dadurch gekennzeichnet, daß der neutralisierbare Anteil der Schraubenfeder bzw. Schraubenfedern auf z.B. 1/4, 1/2, 3/4 oder die gesamte Länge durch aufeinanderfolgende, veränderbare Auflagen ausgehend von einem Ende dieser Federn auf den Bünden einer Gruppe von übereinander angeordneten Ringen einstellbar ist, die eine Einrichtung zur Verbindung der Bünde miteinander aufweisen, die durch einen Handbetätigungsknopf betätigbar ist, der eine Einstellanzeige aufweist.
5. Aufhängung nach Anspruch 1 für einen Zweirad-Fahrzeugsitz, gekennzeichnet durch eine Schraubenfeder (27), die zum Sitzrohr (20) koaxial ist und deren in bestimmten Anteilen durch aufeinanderfolgende Federauflagen neutralisierbarer Abschnitt, die aus übereinander angeordneten Gruppen von drei Kugeln gebildet ist, von denen jede zwischen zwei aufeinanderfolgende Federwindungen greifen kann und deren abwechselnder Eingriff durch die Drehung eines zusätzlichen inneren Rohrs (30) erfolgt, das an seinem oberen Teil Markierungen aufweist, die mit einer öffnung (31) des Sitzrohres zusammenwirken, um den Benutzer über den neutralisierten Federanteil zu informieren.
6. Aufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 für Kraftfahrzeugräder, dadurch gekennzeichnet ,

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daß die Vorsprünge zur manuellen Betätigung der Einstellringe durch automatische Betätigungseinrichtungen in Form von paarweisen Ringen und einem koaxialen Zahnrad ersetzt sind, das am Umfang mit einer Schraubenschnecke zusammenwirkt, die in beiden Richtungen mittels einer flexiblen Transmission gedreht werden kann, die von einem Elektromotor vorübergehend in Drehung versetzbar ist, der mit einer Vorrichtung zur Ermittlung und Wiederherstellung der richtigen Sitzhöhe zusammenwirkt.
7. Aufhängung nach Anspruch Ί, gekennzeichnet durch Torsionsfederstäbe insbesondere für Kraftfahrzeuge, wobei die Stäbe ein geripptes äußeres Profil zur Neutralisierung eines Stabendteils aufweisen, und eine darauf verschiebbare, drehfeste Hülse, durch deren kontinuierliche oder schrittweise Verschiebung der neutralisierende Endteil einstellbar ist.
8. Aufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Einstelleinrichtung der Aufhängungsfeder bzw. -federn mit einer hydraulischen Dämpfungseinrichtung zusammenwirkt.
9. Aufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Einstelleinrichtung der Aufhängungsfeder bzw. -federn mit einer Reibungsdämpfungseinrichtung derart zusammenwirkt, daß sie in Abhängigkeit von den Kräften automatisch reguliert wird, die durch die Federauflagen ermittelt und in Querrichtung durch die Wirkung schräger Rampen auf Reibungselemente übertragen werden, die vorzugsweise aus einem hochpolymere!! Material gegossen sind»