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Vorderradaufhängung für Motorräder
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorderradaufhängung für Motorräder,
wie sie im Oberbegriff des Hauptanspruches beschrieben ist.
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Vorderradaufhängungen dieser Art haben den Nachteil, daß beim Betätigen
der Vorderradbremse das Motorrad mit seiner Teleskopgabel sehr stark eintaucht.
Sine flinrichtung, die dieses Eintauchen weitgehend verhindert, zeigt die DE-AS
25 33 173. Hier wird die Drosselleitung zwischen den beiden Arbeitskammern eines
hydraulischen TeleskopstoßdämDfers einer Motorad-Vorderradgabel während des Betä-tigens
der Vorderradbremse geschlossen. Zu diesem Zweck weist einer der Gabelholme eine
am äußeren Teleisoprohr angeordnete Ventileinrichtung auf, die über einen schlfenkbaren
Hebel mit einer Bremshalterung verbunden ist.
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Betätigt der Fahrer die Vorderradbremse, dreht sich die Bremshalterung
und schließt über den schwenkbaren Hebel und die Ventileinrichtung die Drosselöffnung.
Die Dämpfungsflüssigkeit kann nicht mehr in die zweite Arbeitskammer fließen und
ein eintauchen der Vorderradgabel xrird somit verhindert. Nachteilig bei dieser
Lösung ist zum einen der große konstruktive Aufwand. Zum anderen eignet sich diese
Ausführung kaum für eine Nachrüstung bei solchen Motorrädern, die mit einer herkömmlichen,
beim Bremsen eintauchenden Vorderradgabi ausgestattet sind. Die Nachrüstung wäre
aufwendig und teuer.
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In der DE-OS 29 11 768 ist ein Stoßdämpfer für Kraftfahrzeuge aufgezeigt,
bei dem die Drosselöffnung über einen Steuerkolben verschließbar ist. Der Steuerkolben
ist als Kern eines Elektromagneten ausgeführt, der im Innenrohr angeordnet ist.
Die Anordnung des Elektromagneten im Innenrohr hat den Nachteil, daß er nur schwer
auswechselbar ist, wenn er defekt ist. In der Regel wird man in einem solchen Fall
den ganzen Stoßdämpfer ersetzen, was sich wiederum ungünstig auf die Reparaturkosten
auswirkt.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorderradaufhängung für Motorräder
zu schaffen, bei der mit einem geringen konstruktiven Aufwand das Eintauchen der
Vorderradgabel beim Betätigen der Vorradbremse weitgehend verhindert wird und bei
der die hierfür notwendige Einrichtung leicSlt auswechselbar ist.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Hauptanspruches
gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen.
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Durch seine Anordnung außerhalb des Teleskoprohres ist der Elektromagnet'leicht
zugänglich. Sollte er einmal ausfallen, läßt er sich einfach abschrauben und durch
einen neuen ersetzen. Ebenso läßt sich jeder andere Teil der erfindungsgemäßen Anordnung
leicht auswechseln. Ferner eignet sich diese Anordnung gut als Nachrüst-Bausatz.
In diesem Fall wird der bei herkömmzeichen Teleskopgabeln vorgesehene Verschlußstutzen
abgeschraubt und an seine Stelle der neue Verschlußstutzen, bestückt mit dem Innenrohr
und dem Blektromagneten,eingesetzt. Die Umrüstung nimmt nur wenig Zeit in Anspruch.
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Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung eines Ausführungsbeispieles und der dazugehörigen Zeichnung.
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Die Zeichnung zeigt in der einzigen Figur einen Gabelholm 1, der als
hydraulischer Teleskopstoßdämpfer ausgeführt ist. Der Gabelholm 1 ist Teil einer
nicht näher dargestellten Vorderradgabel einer Vorderradaufhängung für Motorräder.
Er weist ein äußeres Teleskoprohr 2 auf, in das ein inneres Teleskoprohr 3 eingeführt
ist. Die beiden Teleskoprohre 2, 3 bilden zusammen eine erste Arbeitskammer 4 für
die Dämpfungsflüssigkeit. Innerhalb der Teleskoprohre 2, 3 ist ein Innenrohr 5 angeordnet,
dessen Innenraum als eine zweite Arbeitskammer 6 vorgesehen ist.
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Die beiden Arbeitskammern 4 und 6 stehen über zwei Drosselöffnungen
7 in Verbindung miteinander. Die Drosselöffnungen 7 sind in gleicher Höhe in dem
Mantel des Innenrohres angebracht. Ihre Anzahl muß nicht auf zwei beschränkt sein,
es kann je nach Erfordernis nur eine oder drei und mehr vorgesehen sein.
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Das äußere Teleskoprohr 2 ist an seinem einen dem inneren Teleskoprohr
3 gegenüberliegenden Ende 2a an der Vorderachse des Motorrades befestigt. Diese
Befestigung ist in der Zeichnung nicht dargestellt, da sie nach allgemein bekannter
Art vorgenommen werden kann. In dieses Ende 2a des Teleskoprohres 2 ist ein Verschlußstutzen
8 eingeschraubt. Der Verschlußstutzen 8 könnte auch auf andere bekannte Art im Teleskoprohr
2 befestigt sein, aber durch die Schraubverbindung läßt er sich leicht auswechseln.
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Weiter weist der Verschlußstutzen 8 eine axiale, mehrfach abgesetzte
Durchgangsbohruslg auf mit einem ersten inneren Gewindeabschnitt 9, in dem das Innenrohr
5 eingeschraubt ist.
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An diesen Gewinde abschnitt 9 setzt sich die Durchgangsbohrung in
einen DIittelabschnitt 10 fort, dessen Innendurchmesser gleich dem des Innenrohres
5 ist. An den Mittelabschnitt 10 schließt sich ein äußerer Gewindeabschnitt 11 an
für die Aufnahme eines außerhalb des Teleskopstoßdämpfers angeordneten Elsktromagneten
12.
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Zu seiner Befestigung im Gewindeabschnitt 11 weist der Elektromagnet
einen zylindrischen Fortsatz 13 auf, an dem durch Aufschrauben oder in sonstiger
Weise ein rohrförmiges Bauteil 14 befestigt ist. Das Bauteil 14 wiederum ist an
seinem dem Elektromagneten 12 gegenüberliegenden Ende zu einer Ringschulter 14a
ausgebildet. Eine Überzmrfmutter 15 hält das rohrförmige Bauteil 14 und damit den
Elektromagneten 12 im Bereich der Ringschulter 14a. Die Uberwurfmutter 15 wiederum
ist in den äußeren Gewindeabschnitt 11 des Verschlußstutzens 8 eingeschraubt. Der
Elektromagnet 12 ist über elektrische Zuleitungen 16 mit einem nicht dargestellten
Bremslichtschalter des Motorrades verbunden. Des weiteren weist der Elektromagnet
12 einen in das rohrförmige Bauteil 14 ragenden Kernbolzen 17 auf.
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Bin Steuerkolben 18 ist in dem Innenrohr 5 geführt und knapp unterhalb
der Drosselöffnungen 7 angeordnet. Der Steuerkolben 18 geht in einen Kolbenschaft
19 über, der durch die axiale Durchgangsbohrung des Verschlußstutzens 8 reicht und
im Bereich des rohrförmigen Bauteiles 14 federbelastet auf dem Kernbolzen 17 des
Elektromagneten 12 ruht. Die Federkraft wird von einer Druckfeder 20 aufgebracht.
Die Druckfeder selbst ist zwischen einem am/Kolbenschaft befestigten Federteller
und einer in dem rohrförmigen Bauteil 14 vorgesehenen Abstützmöglichkeit angebracht.
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Bei einem normalen Einfederungsvorgang der Vorderradgabel schiebt
sich das innere Teleskoprohr 3 in das äußere Teleskoprohr 2 hinein und drängt die
Dämpfungsflüssigkeit von der ersten Arbeitskammer 4 über die Drossel, öffnungen
7 in die Arbeitskammer 6. Beim Ausfedern fließt die Dämpfungsflüssigkeit auf den
gleichen Weg wieder zurück. Um nun beim Bremsvorgang ein plötzliches starkes Eintauchen
des inneren Teleskoprohres 3 zu verhindern, wird beim Betätigen der Vorderradbremse
der Elektromagnet 12 über den gleichzeitig betätigten Bremslichtschalter erregt.
Der Steuerkolben 18 wird durch den Kernbolzen 17 in Richtung der Drosselöffnungen
7 bewegt bis er diese verschließt. Ein Verdrängen der Dämpfungsflüssigkeit und damit
ein Eintauchen des inneren Teleskoprohres 3 wird dadurch unterbunden. Der Vollständigkeit
halber sei noch erwähnt, daß ein Leckstrom der Dämpfungsflüssigkeit zwischen dem
Innenrohr und dem inneren Teleskoprohr nach oben steigt und in bekannter Weise in
die Arbeitskammer 6 geleitet wird. Dadurch behält der Telskopstoßdämpfer auch bei
geschlossenen Drosselöffnungen 7 ein gewisses, wenn auch viel härteres Dämpfungsverhalten.
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Läßt der Fahrer die Vorderradbremse wieder los, fällt der Elektromagnet
12 ab, und die Feder 20 drückt den Steuerkolben 18 in seine Ausgangslage zurück.
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Wird bei eingefedertem Teleskopstoßdämpfer die Vorderradbremse betätigt,
so kann der für die Ausfederung erforderliche Rückfluß der Dämpfungsflüssigkeit
wegen den verschlossenen Drosselöffnungen nicht mehr erfolgen.
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Um aber dennoch ein Ausfedern zu ermöglichen, weist der Verschlußstutzen
8 einen Strömungskanal 21 auf, der zwischen dem Mittelabschnitt 10 der axialen Durchgangsbohrung
und der ersten Arbeitskammer 4 angeordnet ist. Weiter ist am Kolbenschaft 19 ein
im Mittelabschnitt 10 gleitender Zusatzkolben 22 ausgebildet,der bei nicht erregtem
Elektromagnet 12 den Strömungskanal 21 verschließt. Außerdem sind am Zusatzkolben
22 und am Steuerkolben 18 achsparellele Durchgangsbohrungen 23 vorgesehen. Ein Rückschlagventil
24, das aus einer federbelasteten Kugel gebildet ist, ist so im Strömungskanal 21
angeordnet, daß es den Durchfluß der Dämpfungsflüssigkeit von der Arbeitskammer
6 in die Arbeitskammer 4 zuläßt, die umgekehrte Flußrichtung aber versperrt.
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Wird der Elektromagnet nun bei eingefedertem Teleskopstoßdämpfer durch
die Vorderradbremse erregt, schließt der Steuerkolben 18 in bereits beschriebener
Weise die Drosselöffnungen 7. Der Zusatzkolben 22 gleitet dabei teilweise in das
Innenrohr 5 hinein und gibt den Durchflußkanal 21 frei. Dadurch kann der Teleskopstoßdämpfer
trotz geschlossener Drosselöffnungen 7 ausfedern, da die Dämpfungsflüssigkeit jetzt
von der Arbeitskammer 6 über die achsparallelen Bohrungen 23 und den Strömungskanal
21 in die Arbeitskammer 4 zurückfließt.
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Tritt während der Betätigung der Vorderradbremse ein harter Stoß,
hervorgerufen durch eine Fahrbahnunebenheit, am Vorderrad auf, kann der durch die
verschlossenen Drosselöffnungen 7 harte Stoßdämpfer zu kritischem Fahrverhalten
des Motorrades führen.
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Um dies zu vermeiden, ist in dem Verschlußstutzen 8 ein zweiter Strömungskanal
25 vorgesehen, der ebenfalls zwischen dem Mittelabschnitt 10 der axialen Durchgangsboh
ung und der ersten Arbeitskammer 4 angeordnet ist.
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Auch dieser Durchflußkanal 25 wird bei nicht erregtem Elektromagnet
12 durch den Zusatzkolben 22 im Mittelabschnitt 10 verschlossen, bei erregtem Elektromagneten
jedoch freigegeben. Ferner ist im Durchflußkanal 25,ein federbelastetes Ventil 26
vorgesehen, das bei einem bestimmten, in der ersten Arbeitskammer herrschenden Druck
öffnet. Bei einem Stoß auf das Vorderrad steigt bei geschlossenen Drosselöffnungen
7 der Druck in der ersten Arbetskainr r L stark an. Das Ventil 26 öffnet und gibt
den Durchfluß der Dämpfungsflüssigkeit von der Arbeitskammer 4 in die Arbeitskammer
6 über die achsparallelen Bohrungen 23 frei. Der Teleskopstoßdämpfer kann einfedern
und damit den Stoß dämpfen.
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Die Federkräfte der Ventile 24 und 26 lassen sich durch Schrauben
27 einstellen, die im Verschlußstutzen 8 vorgesehen sind.
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Der Verschlußstutzen 8 weist im Bereich seines inneren Gewindeabschnittes
9 einen ringnutartigen Einstich auf.
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In diesem Einstich ist ein Anschlagpuffer 28 vorgesehen für den Fal
daß bei einem sehr harten Stoß das innere Teleskoprohr 3 vollkommen in das äußere
Teleskoprohr 2 eintaucht.