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Radabfederung für Kraftfahrräder Die Erfindung bezieht sich auf eine
Radabfederung für Kraftfahrräder, bei der jeder Arm der das Rad tragenden Schwinggabel
einerseits und der Fahrradrahmen andererseits mit dem Kern oder dem L"mfang mehrerer,
insbesondere zweier zu- und abschaltbar gestalteter Gummidrehfedern verbunden sind.
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Es ist bekannt, bei Kraftfahrzeugen und Flugzeugen die Laufräder derart
schwingbar und federnd zu lagern, daß mehrere Drehfedern Anwendung finden, die hei
auftretenden und anwachsenden, von der Fahrbahn ausgehenden Widerständen nacheinander
zusätzlich in Wirksamkeit treten, um dem steigend wachsenden Widerstand eine steigend
wachsende Federung entgegenzustellen.
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Wenn man hei der Abfederung der Rüder von Kraftfahrrädern die bekannten
Gummidrehfedern verwendet, dann erübrigt sich die Nebeneinanderanordnung mehrerer
solcher Gummidrehfedern, um durch Zuschaltungeine Steigerung der Federwirkung zu
erreichen, «eil die Gummifeder bereits eine übersteigerte Federkennlinie aufweist.
Sie gleicht daher automatisch bei gleichbleibender Last steigend. die wachsenden
Beanspruchungen -der auftretenden Fahrbahnstöße aus.
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Hier handelt es sich um .die Aufgabe, hei einer grundsätzlichen Änderung
der Last, z. B. bei Zlitnahine einer zweiten Person oder entsprechend schweren Gepäckes,
eine den veränderten Gewichtsverhältnissen angepaßte Abfederung während des Fahrbetriebes
zu schatten. Wollte man dabei die Feder so bemessen, daß sie der Höchstlast entspricht.
dann müßte sie zu hart bemessen werden. Diese Feder bietet dann ])ei geringerer
Belastung einen ungenügenden Schutz gegen die auftretenden Stöße, weil die günstigsten
Federeigenschaften nur zur Geltung kommen, wenn zlie volle Belastung vorhanden ist.
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Es ist bekannt, zur Abfederung von Kraftfahrzeugen und Kraftfahrriidern
mehrere
Gutninifedern anzuordnen, die hei der Belastung gleichzeitig
in Anspruch genommen werden, also dauernd wirksam sind. Zur Anpassung an verschiedene
Fahrbahn- und Lastverhältnisse sind die Federglieder auswechselbar angeordnet. so
(laß nach Lösen der Befestigungsteile einzelne Federglieder weggenommen oder hinzugefügt
«-erden können. Infolge der gewählten Anordnung erfordert diese bekannte Gunlinifederung
lneltrere Handgriffe zum Lösen bzw. Befestigen der einzelnen Bauteile, wodurch eine
Anpassung der Gunnnifeder an verschiedene Betriebsverhältnisse während des Fahrbetriebes
nicht möglich erscheint.
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Demgegenüber besteht die Erfindung in der gloiclizeitigen Anwendung
folgender Merkmale: a) Nur eine der Gunimi(lrelifeclern ist in bekannter Weise dauernd
an (lern Radrahmen und an der Schwinggabel festgelegt.
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b) Die andere Gummidrehfeder ist entweder 1111t (lern Radrahmen
oller mit der Schwinggahel dauernd fest verbunden.
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c) Das freie, nicht festgelegte M"i@derlager der Gurnmidrehfeder an
derdlwinggal>el oder am Radrahmen :ist durch ein verstellbares Kupplung.gglied mit
der dauernd festgelegten (iulllln.iclrelifecler kuppelbar.
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Hier handelt es sich weder um die Erzielung einer Feder mit übersteierter
Federkennlinie entsprechend dein, wachsenden Widerstand lief Stößen, noch
darum, claß die Gunlniidrelifedern bei der Belastung gleichzeitig in Anspruch genommen
«-erden; es wird vielmehr nach Wahl entweder nur eine Gummidrehfeder bei geringerer
Belastung oder es werden zwei bei stärkerer Belastung angewendet.
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Wenn es auch bereits bekannt ist, die bekannte metallische Abfederung
durch Änderung der Vorspannung auf eine unterschiedliche Gewichtsbelastung, einzustellen,
so ist (lad@ei zu lleclenken, daß sich durch die V orspannungsänderung das Arbeitsvermögen
der Feder ändert, weil die Federwege in den beiden Einstellungsfällen nicht gleich
sein können. Daraus ergibt sich, daß bei der Anwendung von metallischen. meist gewundenen
Federn eine restlose Behebung des ttbelstandes auf diese Weise nicht möglich ist.
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Auch die Guinniidrehfe(ler kann nur für eine Dnrchsclinittsbelastung
so gestaltet werden, (laß sie eine -üilsti"e Altfederung der last bewirkt. \Venn
aber erhndungsgernäß mehrere. insbesondere zwei (iuniinidrelife,clet-n Vurgesellen
sind. die nach Bedarf miteiftander gekuppelt «erden können, dann ist es möglich,
die Abfederung ini lalle der einfachen. doppelten usw. Belastung jeweils so durchzuführen,
daß tatsächlich ein befriedigender Zustand in ,den verschiedenen Fallen erreicht
Nverden kann, bei dein die Federeinrichtung bei jeder Belastung weich und geschmeidig
"frei wirkt und somit richtig ist sowie schwing lieg t. Die erfindungsgemäße Ausbildung
(per Abfederung wird vornehmlich hei dein von einem. Schwinghebel getragenen llinterrad
Anwendung; finden, kann aber auch gei dem Vorderrad angewendet werden.
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Praktisch ist es, (lagt (las verstellbare Kuppkingsglied mit der Futiraste
in Verbindung steht und hei (legen Schwenkung 1-erstellt wird. Ilan.clelt es sich
(lalei um die Fußraste (ges Mitfahrers, dann wird zwangsläufig bei auftretender
Mehrbelastung die Kupplung eingeschaltet.
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Bei der i11 Abb. i ini waagerechten Quersclinitt dargestellten Ausführung
ist'- der Fahrradrahmen mit t bezeichnet und gei zu einem liolilz_vlin,(lriscllen
Lagerldirper für die Aufnahme der neheneinanderliegenden Gunllnidrelifedern ausgestaltet.
Die klinterradgabel pst 1111t 3 bezeichnet. Mit der Hinterradgatel ist ein
ini (()uersclinitt quadratisch oder rechteckig profiliertes Holilrolir 4. übler
einen in das Hohlrohr ragenden. an der Galxl sitzenden Zapfen 5 fest verbunden.
'Mit dieseln Hohlrohr ist der Kern einer Ciulnnii(lrellfeder 6 in bekannter Weise
festhaftend verhunden; an ihrem Umfange ist (lie Gunlinidrelifeder mit (lern Einsatzstück
7 ebenfalls in bekannter Weise durch Vulkanisierung fest verbunden. wobei (las Einsatzstück
mit dem Lagerkörper z in fester Verbindung steht.
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Infolgedessen wird hei auftretenden Stößen die Galelau.sschwin.gung
von der Ciutnnii(Irelifeder 6 aufgenommen, wobei diese Gummidrehfeder so bemessen
ist, daß gei der Belastung des Kraftrades mit einem Fahrer die gewünschte günstige
Abfederung erreicht ist.
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In dem Lagerkörper ist noch eine -zweite Gummidrelifeder 8 hinter
der ersten liegend vorgesehen. Ihr Kern ist mit dein wieferum quadratisch oller
rechteckig profilierten Hohl-Z, 9 und ihr Umfang mit dem mit dein Lagerkörper fest
verbundenen Einsatzstück 1o in bekannter Weise fectliaftend verhunden. Ferner ist
ein @ul>lelschicier 11 mit nach außen durch (gen Lagerkörlxr hindurchtreten(len
Bedienungsteil 1 2 vorgesehen. der, im Querschnitt den Hohlrohren .I und <9 entsprechend
ausgebildet. in diesen Rohren längs verccliolen werden kann.
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Befindet .ich der I@uliltelschie#lic#r in der in _11l). t durch gestrichelte
Linien angedeuteten Stellung. (tann liegt er nur ini Bereiche des Hohlrohres 9,
so (laß hei der Ausscliwingtlllg (per Gabel 3 nur die (,tirnini(lrelife(ler6 zur
Wirkung klimmt. \\'ird der lZuppelschieber in die in Abt. i durch ausgezogene
Linien
dargestellte Lage überführt, dann wer-<ten,die beiden Gu.tum.iclrehfedern 6 und
8 miteinander gekuppelt. Dadurch tritt bei der Ausschwingung der Gabel 3 auch die
doppelte Federwirkung in Erscheinung, die notwendig, ist, um eine richtige Abfederung
herbeizuführen, wenn das Kraftrad noch :durch einen .Mitfahrer belastet wird.
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Da praktisch in diesem Falle das .doppelte Belastungsgewicht in Frage
kommt, sind die beiden Gumin:iclrehfeclern hinsichtlich ihrer Bemessung gleich ausgebildet.
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Bei der in (len A11. z und 3 dargestellten Ausführung handelt es sich
wiederum um waagerechte Querschnitte mit teilweiser Ansicht in zwei verschiedenen
Kuppelstellungen.
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Auch hier ist der Fahrradrahmen i mit einem schalenförmigen Lagerkörper
2 zur Aufnahme der Gumin,i.clrehfedern ausgerüstet. Dieser Lagerkörper weist einen
zentral angeordneten hohlzylindrischen. Zapfen 13 auf, in denn ein zentraler Bolzen
1l längs verschiebbar gelabert ist, auf dessen nach außen vortretenden Ende bei
15 die Fußraste 16 für. den Mitfahrer schwenkbar angeordnet ist. Das dem Lagerkörper
zugekehrte Ende leg Raste ist bei 17 durch entsprechende Krümmung als HuI)elzcnter
ausgebildet, u111 ehe Längsverschiebun- des Bolzens 14. herbeizuführen. 'UM diesen
Bolzen ist eine Feder 18 gewunden, die einen Kuppelring ig regen einen Anschlag
2o drückt, der am Ende des Bolzens 14. als eine durch die Schraubenmutter 21 gehaltene
Scheibe vorgesehen ist. Der Kuppelring trägt an seinem Umfange Klauen 22, die in
axialen Schlitzen 23 des Rohrstutzens 13 geführt werden unid in der später noch
zu- schildernden Weise mit den Kuppelgliedern der einen Gummidrehfederanordnung
zusammenwirken.
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Die Gabelscheide 3 des Hinterrades . ist durch Schrauben 2d. mit einem
Metallring 25 verbunden, der in den Lagerkörper 2 hineinragt. Dieser Ring ist bei
26 mit der ringförmigen G.ummidrehfeder 27 durch Vulkanisierung fest verbunden,
die andererseits mit ihren, Umfange bei 28 mit dem Ringstück 29 durch Vulkanisierung
fest verbunden ist: dieses Ringstück ist seinerseits an der Innenwanttung des Lagerkörpers
befestigt.
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Ferner ist das Ringstück 25 an seiner Innenwandung hei 3o durch Vulkanisierung
mit einer zweiten ringförmigen Gtiinmiclrehfeder 31 fest verbunden, die ihrerseits
bei 32 mit dein Ring 33 durch Vulkanisierung fest verbunden ist. Dieser Ring 33
trägt an seiner Innenwänclung an dein der Hinterradsch.eite 3 zugekehrten Ende die
Gegenl;uppelgl.ieder 34..
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Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung ist folgende: Wenn bei hochgestellter
Fußraste 16 (Abb. 3) die Kuppelglieder 22 sich außer Eingriff lait den Cegenkul)pelgliedern
3.4 befinden, dann ist das Hinterraid durch dien Ring 25 nur mit der äußeren Gurnmidrehfeder
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kraftschlüssig verbunden. In dieser Stellung ist eine genügende Al)fe@derung
bei Belastung des Kraftrades mit einem Fahrer vorhanden.
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Steigt nun ein zweiter Fahrer auf den Soziussitz, dann muß er' die
Fußrasten 16 schwenken und beim Fahren dauernd in der geschwenkten Stellung (A1)1).
2) halten. Durch die Schwenkung wird der Bolzen 14 unter Mitwirkung der Feier 18
in die in A1)1). 2 gezeigte Stellung geschoben. wobei die Kuppelglieder 22 in ihren
Führungen 23 so weit verschoben werden, da[!) sie mit den Gegenkuppelgl.iedern 34.
zum Hingriff kommen. Dadurch wird .der Ring 3 3 mit dein Rohrstutzen 13 und damit
mit dein .Radrahmen gekuppelt. Infolgedessen tritt nun auch noch die zweite innenliegende
-Gutluiliclrelifecler 31 in Wirksamkeit, so daß eine genügende Abfederung erzielt
wird, die der doppelten, Belastung entspricht.