DE3330973A1 - Lenksaeulen-rahmenverbindung - Google Patents

Description

Lenksäulen-Rahmenverbindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lenksäulen-Rahmenverbindung an einem Motorrad.

Es ist bekannt, dass bei Motorrädern die Lenkung bei kleinen Geschwindigkeiten schwierig wird, wenn die Lenksäule bezüglich der Fahrtebene zu flach liegt, während das Motorad bei grösseren Winkeln, d.h. steilerer Lage, sich bei Langsamfahrt gut, hingegen bei Schnellfahrt schlecht lenken lässt. Bei grossen Geschwindigkeiten treten, wenn die Lenksäule zu steil ist, Verwindungen auf.

Es ist weiter bekannt, durch Auswechseln entsprechender Teile ein Motorrad den gewünschten Geschwindigkeitsverhältnissen anzupassen, also es für spezielle Langsamfahrt, Moto-Crossfahrten u.dgl. oder speziell für Schnellfahrten, wie sie bei Motorradrennen auftreten, jeweils anzupassen. Diese Möglichkeit weist den Nachteil auf, dass es eine Entweder/ Oder-Lösung ist, bzw. eine Zwischenlösung, die es aber nicht erlaubt, auf einfache Art und Weise das Motorrad den jeweiligen Gegebenheiten sofort, eventuell sogar während der Fahrt, anzupassen. (DE-OS 2 352 321)

Es ist ferner ein Motorrad mit verstellbarer Lenkung be~ kannt geworden, bei welchem der Neigungswinkel der Lenkstange den Verhältnissen angepasst werden kann. Bei dieser Verstellmöglichkeit ist die Radgabel mit einem Paar parallel angeordneter Rohre versehen, deren Abstand durch eine Schwenktraverse sichergestellt ist. Sie dient als Schwenklager für die Aufnahme eines Lenkstockes, dessen freies Ende in einem Schlitz einer Querplatte geführt und mit dieser durch eine Klemmschraube verbunden ist. Zum Verstellen der Lenksäule wird die Schraube gelöst und die Säule, um die Traverse schwenkend, im Längsschlitz in der Querplatte verschoben und in der gewünschten Stellung fixiert.

Diese Verstellung der Lenkung kann nur im Stillstand des Motorrades und mit Hilfe von Werkzeugen vorgenommen werden, eine Lösung, welche in der Praxis nie Eingang gefunden hat, da sie nicht ermöglicht, während der Fahrt einem Terrainwechsel oder Aenderung der äusseren Umstände angepasst zu werden. (GB-PS 570 039)

Der Zweck der vorliegenden Erfindung liegt in der Schaffung einer Lenksäulen-Rahmenverbindung, welche ein Verstellen des Lenksäulenwinkels nicht nur im Stillstand des Fahrzeuges, sondern auch während der Fahrt erlaubt, um den Schwenkwinkel den herrschenden Verhältnissen anzupassen.

Dies ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, welche sich dadurch auszeichnet, dass manuell oder automatisch über einen am Motorrad angeordneten Geschwindigkeitssensor

steuerbare Stellorgane für den Schwenkwinkel vorgesehen sind, um auch während der Fahrt den Schwenkwinkel den Verhältnissen anzupassen.

Die Erfindung wird anschliessend beispielsweise anhand von Figuren erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Motorrades mit Rahmen, schwenkbarer Lenksäule und Rädern,

Fig. 2 einen Ausschnitt der Darstellung gemäss Fig.l, 5 mit einfacher schematisch dargestellter Schwenk -

Winkelarretierung,

Fig. 3 einen Schnitt in Motorradebene senkrecht zu dessen Hinterachse durch eine erfindungsgemässe Verbindung,

Fig. 4 einen Schnitt gemäss IV - IV von Fig. 3.

Das schematisch in Fig. 1 dargestellte Motorrad hat ein Vorderrad 2 und ein Hinterrad 3 sowie einen Rahmen 5, welcher aus den hauptsächlichsten Gestängen, schematisch dargestellt, 6, 7, 8 und 9 besteht. Vorn befindet sich ein Lenker 10 mit einem Lenklager 11 sowie einer Lenksäule 12, radseitig mit einer Gabel 13 verbunden.

Grundsätzlich ist nun der Winkel α der Lenksäule und damit der Gabel 13 bezüglich der Vertikalen verstellbar, beispielsweise in die Position α¹. Dazu ist gemäss Fig. 1 ein Drehlager 15 vorgesehen, um welches mit dem Lenklager 11 die Lenksäule 12 und die Gabel 13 geschwenkt werden können.

Um das Lenklager 11 in einer gewählten Schwenkposition α zu arretieren, sind Arretierungsorgane vorgesehen, wie in Fig. 2 dargestellt, beispielsweise in Form einer Lochstange 17, deren Position beispielsweise mittels Schrauben 19 und entsprechender Gewindebohrungen im Rahmen 5 festgestellt wird.

In Fig. 3 ist schematisch ein Schnitt in Motorradebene durch die erfxndungsgemässe Verbindung, wie bevorzugterweise realisiert, dargestellt, in Fig. 4 ein entsprechender Längsschnitt. Im Rahmen 5, wiederum die Gestänge 6, 8 und 9 umfassend, ist, um Lagerzapfen 21, wie in Fig. 4 oder eine fixe durchgehende Lagerwelle 21a, wie in Fig. 3, ein kubusförmiger achsial ausgedehnter Exzenter 23 bezüglich des Rahmens 5 exzentrisch schwenkbar um die Achse A gelagert. Auf dem Exzenter 23 reitet eine Lagerwelle 25, welche entsprechend der quaderförmigen Form des Exzenters 2 3 einen quaderförmigen Kanal 27, achsial ausgerichtet, aufweist. Die Welle 25 ist entlang den Führungsflächen 29a resp. 29b des Exzenters 23 radial hin und her schiebbar. Die Flächen 29a, b bilden die Stützflächen der Wellen-Exzenterlagerung und sind deshalb grossflächig ausgebildet. An der Welle 25 ist ein Stellhebel 31 angeordnet, über ein Drehlager 33 mit

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einer allgemein mit 37 dargestellten Stelleranordnung verbunden. Diese kann, wie dargestellt, aus einem Kolben/Zylinder-Aggregat,mit Kolbenstange 35 bestehen, wird aber bevorzugterweise durch eine stellmotorgetrie bene Gewindespindel gebildet. Sowohl Stellmotor wie Kolben/Zylinder-Aggregat können manuell während der Fahrt, z.B. durch Knopfsteuerung, angesteuert werden oder aber automatisch mittels eines Geschwindigkeitssensors.

Auf der Welle 25 wiederum reitet ein Lagerzylinder frei drehbar, der, wie schematisch in Fig. 3 dargestellt, mit dem Lenklager 11 für die Lenksäule 12 verbunden ist. Das Lenklager 11 ist weiter am Lager 15 mit einer Lagerwelle 15a am Rahmen 5 gelagert.

Ein Schwenken des Stellhebels 31, wie in Fig. 3 dargestellt, beispielsweise um den Winkel <■? , bewirkt eine Verschiebung der Achse B der Welle 25 von der Position B, in die Position B , was eine Schwenkbewegung α der Lenkanordnung mit dem Lenklager 11 um den Drehpunkt des Lagers 15 bedeutet. Die bei einer solchen Schwenkbewegung eingenommene Position von Welle 25 und Exzenter 23 ist strichpunktiert in Fig. dargestellt. Das Zylinder/Kolben-Aggregat 37 oder die Spindel-Stellmotor-Anordnung ist zur Aufnahme der Bewegung des Lagers 33 am Rahmen 5, wie schematisch in Fig. 1 dargestellt, befestigt. Der Hub der Kolbenstange 35 resp. der Spindel kann entweder manuell oder aber gesteuert durch einen Geschwindigkeitssensor am Motorrad, z.B. den Tachometer, automatisch verstellt werden. Vorzugsweise handelt es sich beim Zylinder/Ko-lben-Aggregat 37 um eine hydraulische Anordnung .

Auf diese Art und Weise wird es möglich, entweder bei stillstehendem Motorrad rasch die Neigung der Lenksäule manuell zu verstellen, beispielsweise mit einer Anordnung gemäss Fig. 2, oder durch Verstellen der Kolbenstange 35, manuell, mittels einer Gewindespindel, oder aber die Neigung der Lenksäule während der Fahrt über einen Geschwindigkeitssensor geschwindigkeitsabhängig nach einer vorgegebenen Funktion α = f(v) einzustellen.

Claims (8)

1. Patentan Sprüche:

   Al. jLenksäulen-Rahmenverbindung an einem Motorrad, \ 'welche in der Motorradebene, senkrecht zur Hinterachse, schwenkbar ist und Arretierungsorgane (19, 35) zum Feststellen des Schwenkwinkels ( α) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass manuell oder automatisch über einen am Motorrad angeordneten Geschwindigkeitssensor steuerbare Stellorgane (17, 37) für den Schwenkwinkel (α ) vorgesehen sind, um auch während der Fahrt den Schwenkwinkel {α ) den Verhältnissen anzupassen.
2. 2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schwenklager (15) mit zur Ebene senkrechter Schwenkachse zwischen Rahmen (5) und Lenksäule (12) vorgesehen ist.
3. 3. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellorgane über eine Exzenteranordnung

   (23, 25, 27) auf die Lenksäule wirken.
4. 4. Verbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Exzenteranordnung eine exzentrisch in der Ebene drehbar am Rahmen (5) gelagerte (23,27,21a, 21) Welle (25) umfasst, auf welcher die Lenksäule (12) in der Ebene schwenkbar gelagert ist, und zusätzlich an einem Schwenklager (15) am Rahmen (5).
5. 5. Verbindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich*- net, dass die Welle (25) einen axial ausgerichteten Führungskanal (27) aufweist, worin ein Exzenter (23) bezüglich der Welle (25) radial verschieblich vorgesehen ist, der zur Bildung der Wellenlagerung am Rahmen (5) exzentrisch gelagert ist.
6. 6. Verbindung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass Kanal (27) und Exzenter (23) in gegenseitiger Verschiebungsrichtung ausgedehnte Kontaktflächen (29a, b) aufweisen, vorzugsweise im Querschnitt rechteckförmig sind, mit Längsseiten in dieser Richtung.
7. 7. Verbindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an der Welle (25) ein Stellhebel (31) befestigt ist, auf welchen die Stellorgane, vorzugsweise ein Motor/Gewindespindeltrieb oder ein Kolben/Zylinder-Aggregat, wirken.
8. 8. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellorgane einen Gewindespindeltrieb, vorzugsweise motorgetrieben, umfassen.

   D1PL.-ING. CONRAD KO

   PAfENTANWA LT