DE9407208U1

DE9407208U1 - Federgabel einer Radlagerung für Zweiradfahrzeuge

Info

Publication number: DE9407208U1
Application number: DE9407208U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-04-30
Filing date: 1994-04-30
Publication date: 1994-07-14
Anticipated expiration: 2004-05-01
Also published as: WO1996003307A1; AU2525595A

Description

Federgabel einer Radlagerung für Zweiradfahrzeuge

Beschreibung

Die Erfindung betrifft die Federgabel einer Radlagerung für Zweiradfahrzeuge.

Bekannt ist nach der DE OS 37 08 580 Al die Vorderradaufhängung für Motorräder, die aus einer Federgabel mit ineinander verschiebbaren Gleit- und Standrohren besteht. Durch eine komplizierte Doppellagerung des Steuerrohres, unter Verzicht auf Kugelgelenke, wird neben einer Drehbewegung der Gabel um die Lenkachse auch eine Schwenkbewegung derselben in vertikaler Ebene ermöglicht. Dadurch sollen die Lageveränderung der Teleskopgabel beim Einfedern berücksichtigt sowie die Reibung verringert werden. Die komplizierte Ausführung erfordert hohen Aufwand an Maschinenbauteilen sowie genau einzuhaltende Toleranzen zwischen denselben.

Die EP 0 507 088 Al beschreibt eine ähnliche Vorderradaufhängung eines Motorrades, die ebenfalls aus einer Teleskopgabel mit Gleit- und Standrohren besteht, die zur Aufnahme und Dämpfung

- 3 - 5697 DE AB3

A/B

der Schwingungen gleitend ineinander geführt sind. Mit dieser Ausführung sind auch relativ hohe Reibungsverluste verbunden, durch welche die Federung und Dämpfung beeinträchtigt wird.

In einer anderen Ausführung ist zur verbesserten Schwingungsdämpfung innerhalb der Teleskoprohre ein Federsystem untergebracht. In einer weiteren Ausführung kann das Federsystem auch ausserhalb am Fahrzeugrahmen befestigt, mit den Teleskoprohren in Verbindung stehen.

In der DE 36 23 567 Al ist eine Vorderradaufhängung für Motorräder offenbart, die eine gelenkige Verbindung zwischen den Tauchrohren der Teleskopvorrichtung unmittelbar oberhalb des Vorderrades und dem Rahmen aufweist. Die gelenkige Verbindung besteht aus einem Schwinghebel, der einer Änderung des Nachlaufs entgegenwirkt; zwischen Schwinghebel und Rahmen wirkt ein Federbein schwingungsdämpfend. Durch diese Lösung werden die beschriebenen Nachteile einer Teleskopeinrichtung nicht völlig ausgeschaltet; die auftretenden Schwingungen sind geringer, ebenso die Torsionskräfte.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine einfache Lagerung der Gabel des Fahrzeugrades eines Zweiradfahrzeuges zu entwikkeln, die bei gutem Schwingungsausgleich hohe Reibungsverluste ausschaltet und dabei geringes Gewicht aufweist. Die Fahrzeuggabel soll gegenüber den herkömmlichen Teleskopgabeln sehr verwindungssteif sein und einen einfachen Aufbau aufweisen.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Federgabel einer Radaufhängung für Zweiradfahrzeuge, die eine aus den beiden Gabelholmen bestehende starre Gabel mit einer an den Gabelenden befindlichen Radlagerung, eine (untere), starr mit den Gabelholmen verbundene erste Gabelbrücke, die schwenkbar um die den Gabelholmen beab-

- 4 - 5697 DE AB3

&Agr;/&Bgr;

standete Lenkachse durch einen gabelförmigen Dreiecklenker gelenkig verbunden ist, der mit seinen hinteren Gabelenden um eine waagerechte Achse drehbar am Fahrzeug-Rahmen gelagert ist, und der eine Feder-Abstützung zum Fahrzeug-Rahmen aufweist und ferner eine zur Führung der Gabelholme bestimmte zweite (obere) Gabelbrücke, die über wenigstens ein Kugelgelenk am Fahrzeug-Rahmen gelagert ist sowie eine aus Linear-Wälzlagern bestehende Axial-Führung der Gabelholme in der zweiten (oberen) Gabelbrücke um deren Achse sie quer zur Fahrtrichtung schwenkbar ist, aufweist. Diese obere Gabelbrücke ermöglicht durch die Linear-Wälzlager ein Einfedern der Gabel. Durch die Lagerung der zweiten (oberen) Gabelbrücke schwenkbar über ein Kugelgelenk am Fahrzeug-Rahmen wird die nötige Ausgleichsbewegung beim Einfedern des Vorderrades ermöglicht, über den Dreiecklenker werden Kräfte, die am Vorderrad angreifen, auf die Federabstützung übertragen. Durch die um eine waagerechte Achse drehbare Anbringung der hinteren Gabelenden des Dreiecklenkers am Fahrzeug-Rahmen wird dabei ebenfalls eine Ausgleichsbewegung ermöglicht. Die ausschliessliche Lagerung der Gabelholme in Wälzlagern setzt die Reibung gegenüber den bekannten, in Gleitlagern gelagerten und abzudichtenden Teleskoprohren auf ein Minimum herab. Ausserdem ist nach der Erfindung nur ein Paar Linear-Wälzlager für die Lagerung der Gabelholme erforderlich; eine Abdichtung entfällt. Durch die erfindungsgemässe Lagerung der Gabel wird in Kombination über den Dreiecklenker und die Feder-Abstützung eine wirkungsvolle Schwingungsdämfung erzielt.

Nach einer vorteilhaften Ausbildung kann die erste (untere) Gabelbrücke zur Ermöglichung einer optimalen Ausgleichsbewegung und Schwingungsdämpfung über ein Kugelgelenk schwenkbar mit dem Dreiecklenker verbunden sein. In einer Weiterführung dieses Gedankens kann der Dreiecklenker mit seinen hinteren Enden an den diagonalen Rahmen-Stangen gelagert sein.

- 5 - 5697 DE AB3

A/B

Entsprechend einem anderen Gedanken ist die obere Gabelbrücke mittels eines Gestänges zu einer Lenkstange verbunden.

Eine besonders wirksame Schwingungsdämpfung wird erreicht, wenn der Dreiecklenker über die Federabstützung mit der oberen, waagerechten Stange des Fahrzeugrahmens verbunden ist. Je nach der zu erwartenden Belastung kann als Federabstützung eine Schraubenfeder, ein Tellerfederpaket, eine Torsionsfeder, eine Gummifeder oder eine Luftfederung dienen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand von Zeichnungen erläutert. Die einzelnen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 Darstellung des Vorderrades mit Federgabel und Rahmen;

Fig. 2 Funktionsprinzip der Federgabel beim Einfedern

Fig. 3 Querschnitt durch die erste (untere) Gabelbrücke

Fig. 4 Schnitt A-A durch die zweite (obere) Gabelbrücke

Nach Fig. 1 ist die starre Gabel an den unteren Enden ihrer Gabelholme 2 in der Radlagerung 1 des Vorderrades des Fahrzeugs gelagert. Oberhalb des Vorderrades befindet sich eine erste (untere) Gabelbrücke 3 zur Aufnahme der Gabelholme 2. Die (erste) untere Gabelbrücke 3 ist an ihrem hinteren Ende über ein Kugelgelenk 12 gelenkig mit einem Dreiecklenker 4 verbunden. Dessen hintere Enden sind um die waagerechte Achse WA drehbar an den diagonalen Rahmenstangen 10 des Fahrzeug-Rahmens 6 gelagert. Der Dreiecklenker 4 weist über eine an ihm befestigte Feder-Abstützung FA eine Verbindung zu der waagerechten Stange 13 des Fahrzeug-Rahmens 6 auf. Die oberen Enden der Gabelholme 2 werden von

- 6 - 5697 DE AB3

&Agr;/&Bgr;

einer zweiten (oberen) Gabelbrücke 7 in einem Paar Linear-Wälzlager 9 aufgenommen. Die zweite (obere) Gabelbrücke 7 ist über ein Gestänge 14 mit der Lenkstange 11 verbunden. Die Gabel selbst ist in nur einem Paar Linear-Wälzlagern 9 gelagert, die ein reibungsarmes Einfedern der Gabel ermöglichen. Die Schwenkbarkeit der zweiten (oberen) Gabelbrücke 7 sowie der ersten (unteren) Gabelbrücke 3 um die mit LA bezeichnete Lenkachse wird über das Kugelgelenk 8 bzw. das Kugelgelenk 12 ermöglicht. Die am Vorderrad angreifenden Kräfte werden über die erste (untere) Gabelbrücke 3 auf die Federabstützung FA übertragen und zusammenwirkend mit dem Lagersystem in der zweiten (oberen) Gabelbrücke 7 gedämpft. Die einfache Lagerung der Gabel in der zweiten (oberen) Gabelbrücke 7 wirkt sich gewichtssparend aus. Ausserdem ist die Gabel gegenüber den bekannten Teleskopgabeln sehr verwindungssteif und trotzdem leicht ausführbar. Dies reduziert die ungefederten Massen auf ein Minimum und erhöht so das Ansprechverhalten des Federsystems.

In Fig. 2 ist das Funktionsprinzip der Erfindung anhand einer Seitenansicht dargestellt; die unterschiedliche Stellung der einzelnen Bauteile kennzeichnet den unbelasteten sowie den belasteten Zustand des Fahrzeugs. Dabei ist mit Rl die Radstellung im unbelasteten, mit R2 die Radstellung im belasteten Zustand gekennzeichnet.

Fig. 3 zeigt den Schnitt B-B nach Fig. 1 durch die erste (untere) Gabelbrücke 3 in vergrösserter Darstellung. Der Dreiecklenker 4 ist über das Kugelgelenk 12 mit der ersten (unteren) Gabelbrücke 3 verbunden.

In Fig. 4 ist der Schnitt A-A durch die zweite (obere) Gabelbrücke 7 ebenfalls vergrössert dargestellt. Die Verbindung der zweiten (oberen) Gabelbrücke 7 mit der waagerechten Stange 13 des Rahmens 6 erfolgt über das Kugelgelenk 8.

KURT ALLGEIER. Patentanwalt. D-79*(SJ:8 i

	- CASE	STICHWORT -	kev-word	BEZUGS-ZEICHEN-LISTE	Bl.	1
AKTE	DE /B	Federcrabel		ANMELDER
5697			Ackeret / Osterwalder

POS.	BENENNUNG / DESIGNATION	······ » *··· ··· · · ·**	POS.	BENENNUNG / DESIGNATION
1	Radlagerung		59
2	Gabelholme		60
3	erste (untere)Gabelbrücke	61
4	Dreiecklenker	62
5	hintere Gabelenden	63
6	Fahrzeuq-Rahmen	64
7	zweite obere Gabelbrücke	65
8	Kugelgelenk	66
9	Linear-Wälzlager	67
10	diagonale Rahmenstanqen	68
11	Lenkstange	69
12	Kugelgelenk	70
13	waagrechte Stange	71
14	Gestänge	72
15		73
16		74
17		75
18		76
19		77
20		78
21		79
22		80
23		81
24		82
25		83
26		84
27		85
28		86
29		87
30		88
31		89
32		90
33		91
34		92
35		93
36		94
37		95
38
39		LA	Lenkachse
40		WA	waagrechte Achse
41		FA	Federabstützung
42		G	Gabel
43		Rl	Radstellung 1
44		R2	Radstellung 2
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58	• · · ·« • · ·	I

Claims

5697 DE AA4 &Agr;/&Bgr; Roman Ackeret Salzbodenstrasse 16 Andreas Osterwalder Hardstrasse 6 CH-4310 Rheinfelden CH-4455 Zunzgen Federgabel einer Radlagerung für Zweiradfahrzeuge Ansprüche

1. Pedergabel einer Radlagerung für Zweiradfahrzeuge,

gekennzeichnet durch

A.O eine aus den beiden Gabelholmen (2) bestehende starre Gabel (G) mit einer an den Gabelenden befindlichen Radlagerung (1),

A.l eine (untere), starr mit den Gabelholmen (2) verbundene erste Gabelbrücke (3),

A.2 die schwenkbar um die von den Gabelholmen (2) beabstandete Lenkachse (LA) durch einen gabelförmigen Dreiecklenker (4) gelenkig verbunden ist,

A.3 der mit seinen hinteren Gabelenden (5) um eine waagerechte Achse (WA) drehbar am Fahrzeug-Rahmen (6) gelagert ist und

- A 2 -

- A 2 - 5697 DB AA4

&Agr;/&Bgr;

A.4 der eine Feder-Abstützung (FA) zum Fahrzeug-Rahmen (6) aufweist und ferner

A.5 eine zur Führung der Gabelholme (2) bestimmte zweite (obere) Gabelbrücke (7), die über wenigstens ein Kugelgelenk (8) am Fahrzeug-Rahmen (6) gelagert ist sowie

A.6 eine aus Linear-Wälzlagern (9) bestehende Axial-Führung der Gabelholme (2) in der zweiten (oberen) Gabelbrücke (7) um deren Achse sie quer zur Fahrtrichtung schwenkbar ist.

2. Federgabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (untere) Gabelbrücke (3) über ein Kugelgelenk (12)

schwenkbar mit dem Dreiecklenker (4) verbunden ist.

3. Federgabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dreiecklenker (4) mit seinen hinteren Enden an den diagonalen Rahmen-Stangen (10) gelagert ist.

4. Federgabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Gabelbrücke (7) mittels eines Gestänges (14) zu einer

Lenkstange (11) verbunden ist.

5. Federgabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dreiecklenker (4) über die Federabstützung (FA) mit der

oberen, waagerechten Stange (13) des Fahrzeugrahmens (6) verbunden 1st.

6. Federgabel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Federabstützung (FA) eine Schraubenfeder dient.

7. Federgabel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Federabstützung (FA) ein Tellerfederpaket dient.

_ &eegr;

• 0 · ·

-A3- 5697 DB AA4

&Agr;/&Bgr;

8. Federgabel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Federabstützung eine Torsionsfeder dient.

9. Federgabel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Federabstützung (FA) eine Gummifeder dient.

10. Federgabel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Federabstützung (FA) eine Luftfederung dient.