DE3140207C2 - - Google Patents
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- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
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- B62K21/02—Front wheel forks or equivalent, e.g. single tine
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- B62K25/04—Axle suspensions for mounting axles resiliently on cycle frame or fork
- B62K25/12—Axle suspensions for mounting axles resiliently on cycle frame or fork with rocking arm pivoted on each fork leg
- B62K25/22—Axle suspensions for mounting axles resiliently on cycle frame or fork with rocking arm pivoted on each fork leg with more than one arm on each fork leg
- B62K25/24—Axle suspensions for mounting axles resiliently on cycle frame or fork with rocking arm pivoted on each fork leg with more than one arm on each fork leg for front wheel
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Axle Suspensions And Sidecars For Cycles (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Motorradvordergabel nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei einer nach der DE-PS 5 14 995 bekannten Motorradvorder
gabel dieser Art sind die Hohlelemente der Gabelteil-Ein
heiten kastenförmig aus einem oberen Teil, einem mittleren
Teil und einem unteren Teil zusammengeschweißt. Die Herstel
lung insbesondere der oberen Teile und unteren Teile
bereitet fertigungstechnische Schwierigkeiten.
Nach der GB-PS 6 33 610 ist es bekannt, den vorderen oberen
Bereich eines Motorrad-Rohrrahmens mit einem Lenksäulen
lagerrohr durch ein aus Stahlblech als Hohlkörper gestal
tetes Teil miteinander zu verbinden.
Nach der US-PS 42 12 481 ist es bekannt, eine Motorrad
vordergabel aus einer oberen Gabel, einer unteren Gabel
und aus diese Gabeln miteinander verbindenden Armen zu
bilden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Motorradvordergabel
der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß deren
Gabelteil-Einheiten bei geringem Gewicht und kostengünsti
ger Herstellung eine ausreichende Festigkeit und Stei
figkeit für die Aufnahme der von einer unteren Gabel über
tragenen Kräfte aufweisen.
Die Lösung dieser Aufgabe ist im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegeben.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung enthalten die
Unteransprüche.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden
unter Hinweis auf die Zeichnung erläu
tert.
Fig. 1 zeigt in Seitenansicht ein Motorrad mit einer
gemäß der Erfindung ausgebildeten Motorradvordergabel.
Fig. 2 zeigt in Schrägansicht von vorne perspektivisch
die Motorradvordergabel nach Fig. 1.
Fig. 3 zeigt in einer Fig. 2 entsprechenden Ansicht den
oberen Teil der Motorradvordergabel nach Fig. 2 vergrößert.
Fig. 4 zeigt in einer Fig. 3 entsprechenden Ansicht die
miteinander verbundenen Gabelteileinheiten der oberen Ga
bel der Motorradvordergabel nach Fig. 3.
Fig. 5 zeigt im Teilschnitt den Zusammenbau des mittleren
Bereichs der oberen Gabel der Motorradvordergabel nach
Fig. 4.
Fig. 6 zeigt eine Explosionsdarstellung der wesentlichen
in Fig. 5 dargestellten Teile.
Fig. 7 zeigt die obere Gabel der Motorradvordergabel in
Vorderansicht.
Fig. 8 zeigt die obere Gabel der Motorradvordergabel in
Seitenansicht.
Das Motorrad 1 hat eine Vorderradaufhängung F mit einer
oberen Gabel 40 aus zwei Gabelteil-Einheiten 40 a, 40 b, die
durch eine obere Brücke 5 und eine untere Brücke 50 mit
einander verbunden sind. Die obere Brücke ist schwenkbar
an einem Lenksäulenrohr 3 am vorderen Ende eines Rahmens
2 angelenkt. Am vorderen Ende einer unteren Gabel 8 ist eine Achse 9
eines Vorderrads 7 gelagert. Die obere Gabel 40 und die
untere Gabel 8 sind beidseitig durch einen vorderen Arm 10
und einen hinteren Arm 11 nach Art eines vierseitigen
Gelenkgestänges 12 miteinander verbunden, das die obere
Gabel 40 als feststehendes Glied und die untere Gabel 8
und die Arme 10 und 11 als bewegliche Glieder enthält.
In einem oberen Bereich der oberen Gabel 40 ist ein Stoß
dämpfer 13 zur Dämpfung der Auf- und Abbewegungen des Vor
derrades 7 vor einer Lenkstange 14 angeordnet. Der Stoß
dämpfer 13 wird von einem Hydraulik-Behälter 13 a gespeist,
der an einem vorderen Rohr 41 der oberen Gabel 40 ange
bracht ist. Der Stoßdämpfer 13 ist an seinem oberen Ende schwenkbar
um einen Bolzen 15 gelagert, der sich quer zwischen den Gabelteil-
Einheiten 40 a, 40 b erstreckt. An dem unteren
Ende des Stoßdämpfers 13 sind freie Enden von ersten
Schwingarmen 16 angelenkt, deren Lagerenden mit Lagerenden
von zweiten Schwingarmen 18 mittels Drehzapfen 17 verbun
den sind, die sich quer durch die vorderen Rohre 41 der
Gabelteil-Einheiten 40 a, 40 b erstrecken. Die freien Enden
der zweiten Schwingarme 18 sind mittels Zugstäben 19 mit
Endbereichen 10 c der vorderen Arme 10 verbunden, die sich
nach oben über Lagerbolzen 10 a erstrecken, mittels denen
die vorderen Arme 10 an den unteren Enden der Gabelteil-
Einheiten 40 a und 40 b gelagert sind.
Wenn das Vorderrad 7 aufgrund einer Unebenheit einer
Straße nach oben bewegt wird, werden die vierseitigen Ge
lenggestänge 12 derart deformiert, daß die untere Gabel 8
auf jeder Seite um einen momentanen Mittelpunkt geschwenkt
wird, der durch den Schnittpunkt A (Fig. 1) von Verlänge
rungslinien der Längsrichtungen ihrer beiden nach hinten
und nach unten zusammenlaufenden Arme 10 und 11 definiert
ist. Dabei wird die Achse 9 des Vorderrades 7 längs einer
im wesentlichen parallel zu einer Linie C-C angehoben, die im we
sentlichen parallel zu einer Linie B-B verläuft, um welche
die Lenkstange 14 geschwenkt wird. Aufgrund der Deforma
tion der vierseitigen Gelenkgestänge 12 werden Zugkräfte
auf die Zugstäbe 19 ausgeübt, die die ersten Schwingarme 16
und die zweiten Schwingarme 18 im Uhrzeigersinn verschwen
ken. Dadurch wird der Stoßdämpfer 13 zusammengedrückt und
übt eine Dämpfungsgegenkraft gegen die aufwärts gerichtete
Bewegung des Vorderrades 7 aus.
Die Gabelteil-Einheiten 40 a, 40 b sind von gleicher Konstruk
tion. Jede ist im wesentlichen durch das vordere Rohr 41
und ein hinteres Rohr 42 gebildet, das sich längs des vor
deren Rohrs 41 erstreckt und in einem mittleren Bereich
nach hinten ausgebogen ist. Das hintere Rohr 42 ist an
seinem oberen Ende 42 a mit der hinteren Seite des oberen
Endes 41 a des vorderen Rohrs 41 verschweißt. An die oberen
Enden 41 a, 42 a ist jeweils ein aus einem kurzen Rohr ge
bildetes Lagerstück 43 angeschweißt, das parallel zur
Achse 9 des Vorderrades 7 verläuft. In diesen Lagerstücken
43 sind die Enden 13 b des Bolzens 15 gelagert.
Nach unten offene U-förmige Haltegabeln 44 sind an den
unteren Enden der vorderen Rohre 41 und der hinteren Rohre
42 angeschweißt und von je einem der Lagerbolzen 10 a durch
setzt.
Zwischen den mittleren Bereichen der vorderen Rohre 41
und der hinteren Rohre 42 erstreckt sich jeweils ein an
diese angeschweißtes Querstück 45, das aus einem inneren
oberen Stahlblechteil 46, einem inneren unteren Stahl
blechteil 47, einem äußeren Stahlblechteil 49 und
einem mittleren Stahlblechteil 48 zusammengeschweißt ist.
Diese Teile 45, 46, 48, 49 sind durch Pressen von Stahlblech
geformt. Zwischen die Querstücke 45 der linken Gabelteil-
Einheit 40 a und der rechten Gabelteil-Einheit 40 b ist die
untere Brücke 50 geschweißt, die ihrerseits aus einem obe
ren Stahlblechteil 51 und einem unteren Stahlblechteil 52 zusammengeschweißt
ist.
Auch diese Stahlblechteile 51 und 52 sind
durch Pressen geformt. Sie liegen symmetrisch
und enthalten ebene Bereiche 51 a und 52 a, die vorne und
hinten in aufeinander zu gebogene Bereiche 51 b, 52 b und
51 c, 52 c übergehen. Die ebenen Bereiche 51 a, 52 a haben
außerdem nach außen geöffnete Kantenausnehmungen 51 d, 52 d
an ihren vier Ecken. Die aufeinander zu gebogenen Bereiche
51 b, 52 b und 51 c, 52 c sind im Stoß zusammengeschweißt.
Die Rohre 41 und 42 sind in ihrem mittleren Bereichen
mit den Kantenausnehmungen 51 d, 52 d verschweißt. Zur Auf
nahme einer Lenksäule 54, die die ebenen Bereiche 51 a,
52 a hinten vertikal durchsetzt, sind in den ebenen Berei
chen 51 a, 52 a Kragen 53 vorgesehen. Die Seitenkanten 51 e,
52 e der ebenen Bereiche 51 a, 52 a sind gerade.
Jedes innere obere Stahlblechteil 46 weist einen ebenen
Bereich 46 a und einen nach außen von dem oberen Ende des
ebenen Bereichs 46 a abgebogenen Bereich 46 b auf. Inmitten
der Voderkante 46 e jedes ebenen Bereichs 46 a ist eine
halbkreisförmige Ausnehmung 46 c vorgesehen. Jedes Rohr
41 hat an seinem oberen Ende eine nach hinten offene Aus
nehmung 41 a oberhalb der Brücke 50. Die Ausnehmungen 46 c
und die Ausnehmungen 41 a bilden zusammen eine querliegende
Öffnungen. Die Hinterkanten 46 d und die Vorderkanten 46 e
der Stahlblechteile sind mit den Innenseiten der hinteren
Rohr 42 und der vorderen Rohre 41 verschweißt. Ein unteres
Ende 46 f jedes Stahlblechteils 46 ist an die obere Fläche
des ebenen Bereichs 51 a der Brücke 50 geschweißt.
Jedes innere untere Stahlblechteil 47 weist einen ebenen
Bereich 47 a und einen gekrümmten, nach außen von dem un
teren Ende des ebenen Bereichs 47 abgebogenen Bereich 47 b
auf. Ein ringförmig geflanschtes Loch 47 c ist in einem
mittleren Bereich des ebenen Bereichs 47 a zur Gewichts
ersparnis ausgebildet. Die Hinterkanten 47 d und die Vorder
kanten 47 e der Stahlblechteile 47 sind mit den Innenseiten
der hinteren Rohre 42 und der vorderen Rohr 41 verschweißt.
Die oberen Enden 47 f der Stahlblechteile 47 sind an die un
tere Fläche des ebenen Bereichs 52 a der Brücke 50 ange
schweißt.
Jedes mittlere Stahlblechteil 48 weist einen ebenen Be
reich 48 a, einen oben von diesem Bereich 48 a nach außen
abgebogenen Bereich 48 b und einen unten von diesem Be
reich 48 a nach innen abgebogenen Bereich 48 e auf. In je
dem ebenen Bereich 48 a ist ein ringförmig geflanschtes
Loch 48 d ausgebildet, das dem ringförmig geflanschten
Loch 47 c im benachbarten Stahlblechteil 47 gegenübersteht.
Die Vorderkanten 48 g und die Hinterkanten 48 f der Stahl
blechteile 48 sind an die Außenseiten der vorderen Rohre
41 und der hinteren Rohre 42 angeschweißt. Die Stahlblech
teile 48 und 47 sind mit ihren abgebogenen Bereichen 48 e,
47 b zusammengeschweißt. Der ebene Bereich 48 a jedes Stahl
blechteils 48 ist mit den
Seitenkanten 51 e, 52 e der ebenen Bereiche 51 a, 52 a
der Brücke 50 verschweißt. Die untere Brücke 50 ist also
ein geschlossener Hohlkörper, der an seiner Vorderseite
und seiner Hinterseite durch die abgebogenen Bereiche 51 b,
52 b, 51 c, 52 c, an seinen vier Ecken durch die vorderen und
hinteren Rohre 41, 42 und an seinen Seiten durch die Stahl
blechteile 48 begrenzt ist.
Jedes äußere Stahlblechteil 49 ist längs und außerhalb
eines oberen Bereiches des mittleren Stahlblechteils 48
angeordnet und weist einen ebenen Bereich 49 a, einen oben
von diesem Bereich 49 a nach innen abgebogenen Bereich 49 b
und einen kürzeren, unten von diesem Bereich 49 a nach
innen abgebogenen Bereich 49 d auf. Die Vorderkanten 49 und die Hinterkanten der ebenen Bereiche 49 a sind
mit den vorderen Rohren 41 und den hinteren Rohren 42
verschweißt. Jeder obere abgebogene Bereich 49 b ist
mit dem ihm gegenüberstehenden
abgebogenen Bereich 46 b des inneren oberen Stahlblechteils 46
verschweißt und mit seinem unten abgebogenen Bereich 49 d
an die Außenfläche des ebenen Bereichs 48 a des mittleren
Stahlblechteils 48 angeschweißt. überdies ist jeder obere
abgebogene Bereich 48 b des mittleren Stahlblechteils 48
mit der Innenfläche des ihm gegenüberstehenden ebenen
Bereichs 49 a des äußeren Stahlblechteils 49 verschweißt.
Die Stahlblechteile 46, 48 und 49 sind so angeordnet, daß
ihre Ausnehmungen 46 c, 48 c und 49 c konzentrisch zueinander
ausgerichtet sind, um mit den Ausnehmungen 41 a in den vor
deren Rohren 41 eine durchgehende Öffnung zu bilden, in die
jeweils ein Lagerrohr 55 eingesetzt und mit dem Querstück
45 und einem vorderen Rohr 41 verschweißt ist. Durch jedes
Lagerrohr 55 erstreckt sich jeweils einer der Drehzapfen 17.
Die obere Gabel 40 besteht nach alledem lediglich aus Rohren
und Stahlblech-Preßteilen.
Die Fig. 7 und 8 zeigen einen Halter 56 für den Hydraulik-
Behälter 13 a, der auf der Vorderseite des vorderen Rohrs
41 der einen Gabelteil-Einheit 40 a oberhalb der unteren
Brücke 50 angeschweißt ist. Außerdem sind an der Außenseite
eines oberen Bereiches jedes der vorderen Rohre 41 und der
linken und rechten Gabelteil-Einheit 40 a, 40 b Haltevorrich
tungen 58 aus Metall zum Anbringen eines Nummernschilds
57 an der Vorderseite der oberen Gabel 40 angeschweißt.
Zum Anbringen der oberen Brücke 5 ist je ein Ausleger 59
an dem oberen hinteren Bereich jedes hinteren Rohrs 42 der
linken und rechten Gabelteil-Einheit 40 a, 40 b angeschweißt.
Claims (6)
1. Motorradvordergabel mit einem Paar von Gabelteil-Einheiten
(40 a, 40 b), die durch eine aus Stahlblech als Hohlkörper
gestaltete Brücke (50) miteinander verbunden sind, bei der
jede Gabelteil-Einheit (40 a, 40 b) ein vertikal verlaufendes,
vorderes Hohlelement (41) und ein hinter diesem verlaufen
des, hinteres Hohlelement (42) aufweist, wobei die oberen
und unteren Enden jedes vorderen und hinteren Hohlelements
(41, 42) miteinander verbunden sind, und bei der jede Ga
belteil-Einheit (40 a, 40 b) ein aus Stahlblech als Hohl
körper gestaltetes Querstück (45) aufweist, das die mitt
leren Bereiche seines vorderen und hinteren Hohlelements
(41, 42) verbindet, wobei die Brücke (50) im Höhenbereich
der Querstücke (45) der Gabelteil-Einheiten (40 a, 40 b)
angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die vorderen und hinteren Hohlelemente (41, 42) aus
Rohren (41, 42) gebildet, sind mit dem jeweils zugeord
neten Querstück (45) verschweißt sind, daß die Brücke (50)
an den vorderen Rohren (41), den hinteren Rohren (42) und
den Querstücken (45) angeschweißt ist und daß die Gabel
teil-Einheiten (40 a, 40 b) in an sich bekannter Weise
als Bestandteil einer am Lenksäulenrohr (3) des Motor
radrahmens (2) schwenkbar gelagerten oberen Gabel (40)
über Arme (10, 11) mit einer die Radachse (9) tragenden,
unteren Gabel (8) verbunden sind.
2. Motorradvordergabel nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Brücke (50) aus einem oberen und einem
unteren Stahlblechteil (51, 52) von symmetrischer Form
gebildet ist, wobei jedes Stahlblechteil (51, 52) einen
ebenen Bereich (51 a, 52 a) aufweist.
3. Motorradvordergabel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß Kanten (46 d, 46 e, 46 f, 47 d, 47 e, 47 f,
48f, 48 g, 49 f), die ebene Bereiche (46 a, 47 a, 48 a, 49 a)
von die Querstücke (45) bildenden Stahlblechteilen
(46, 47, 48, 49) begrenzen, mit dem vorderen Rohr (41),
dem hinteren Rohr (42) und der Brücke (50) verschweißt
sind.
4. Motorradvordergabel nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Stahlblechteile (46, 48, 49) jedes
Querstücks (45) in Flucht liegende Ausnehmungen (46 c,
48 c, 49 c) aufweisen, die zusammen mit einer Ausnehmung
(41 a) in dem ihnen zugeordneten, vorderen Rohr (41)
ein Lagerrohr (55) aufnehmen.
5. Motorradvordergabel nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlblechteile (51, 52)
der Brücke (50) mit Kantenausnehmungen (51 d; 52 d), die
an den vier Ecken ihrer ebenen Bereiche (51 a, 52 a) an
geordnet sind, die vorderen und hinteren Rohre (41, 42)
aufnehmen.
6. Motorradvordergabel nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlblechteile (51, 52)
in ihren ebenen Bereichen (51 a, 52 a) Kragen (53) zur
Durchführung einer Lenksäule (54) aufweisen.
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