AT9214U1 - ARRANGEMENT FOR STEERING DAMPING THE FRONT WHEEL FORK OF A BICYCLE - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Lenkungsdämpfung der Vorderradgabel eines Fahrrades, insbesondere zur Lenkungsdämpfung einer Federgabel mit Gabelbrücke, mit einem am Rahmen (24) des Fahrrades gehaltenen Dämpfungselement (48), welches zur Erzeugung eins Rückstellmomentes radial beabstandet zur Drehachse (R) der Vorderradgabel (12) an der Vorderradgabel (12) angelenkt ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass an der Unterseite des Gabelkopfes (16) eine separate Halterung (28) drehfest befestigt ist, an welcher das Dämpfungselement (48) eingehängt ist.The invention relates to an arrangement for steering damping of the front fork of a bicycle, in particular for steering damping of a fork with fork bridge, with a frame (24) of the bicycle held damping element (48) radially spaced to generate a restoring torque to the axis of rotation (R) of the front fork ( 12) is hinged to the front fork (12). According to the invention it is provided that on the underside of the fork head (16) a separate holder (28) is rotatably attached, on which the damping element (48) is mounted.
Description
2 AT 009 214 U12 AT 009 214 U1
Die Erfindung betrifft eine Anordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zur Lenkungsdämpfung der Vorderradgabel eines Fahrrades.The invention relates to an arrangement according to the preamble of claim 1 for steering damping of the front fork of a bicycle.
Bei herkömmlichen Fahrrädern ist bekannt, dass die schwenkbar am Rahmen des Fahrrades gelagerte Vorderradgabel aus ihrer in Längsrichtung des Fahrrades zeigenden neutralen Stellung zum Umschlagen neigt, wenn an der Lenkstange der Vorderradgabel oder an der Vorderradgabel selbst ein zusätzliches Gewicht, beispielsweise in Form eines gefüllten Fahrradkorbes, gehalten ist. Um ein unerwünschtes Umschlagen oder Einschlagen der Vorderradgabel aus deren neutralen Stellung insbesondere während der Fahrt zu vermeiden, wird häufig eine sogenannte Lenkungsdämpfung zwischen dem Rahmen des Fahrrades und der Vorderradgabel vorgesehen. Mit Hilfe dieser Lenkungsdämpfung wird beim Einschlagen der Vorderradgabel ein der Einschlagbewegung entgegenwirkendes Rückstellmoment erzeugt, durch das die Vorderradgabel wieder in ihre neutrale Stellung bewegt wird. Als Lenkungsdämpfung dient üblicherweise ein am Rahmen des Fahrrades gehaltenes Dämpfungselement, das zur Erzeugung des Rückstellmomentes radial beabstandet zur Drehachse der Vorderradgabel an der Vorderradgabel angelenkt ist. Die Befestigung des Dämpfungselementes an der Vorderradgabel erfolgt bei den bekannten Lösungen an der am Gabelkopf der Vorderradgabel vorgesehenen Bohrung, an der auch das Schutzblech befestigt ist.In conventional bicycles, it is known that the front fork, which is pivotally mounted on the frame of the bicycle, tends to turn from its neutral position pointing in the longitudinal direction of the bicycle if an additional weight, for example in the form of a filled bicycle basket, is present on the handlebar of the front fork or on the front fork itself. is held. In order to avoid unwanted turning or hitting the front fork from its neutral position, especially while driving, a so-called steering damping between the frame of the bicycle and the front fork is often provided. With the aid of this steering damping, a return moment counteracting the impact movement is generated when the front fork is turned in, by means of which the front fork is moved back to its neutral position. As a steering damping is usually held on the frame of the bicycle damping element, which is articulated to generate the restoring torque radially spaced from the axis of rotation of the front fork on the front fork. The attachment of the damping element to the front fork takes place in the known solutions on the provided on the fork head of the front fork bore, on which also the fender is attached.
Beim Einsatz einer sogenannten Federgabel mit Gabelbrücke, auch Brückengabel genannt, also einer Vorderradgabel, bei der eine Gabelbrücke der Gabel durch Federelemente am Gabelkopf dämpfend gelagert ist, ist das Befestigen des Dämpfungselementes am Gabelkopf bisher nicht möglich. Ein Einschlagen der Vorderradgabel könnte nur verhindert werden, wenn das Dämpfungselement an der Gabelbrücke angelenkt wird. Diese Anordnung würde jedoch einerseits zu Problemen beim Einfedern der Gabel führen, da das Dämpfungselement zwischen Gabelkopf und Gabelbrücke angeordnet wäre. Andererseits müsste ein entsprechend lang dimensioniertes Dämpfungselementes verwendet werden. Aus diesem Grund wurden Federgabeln mit Gabelbrücken bisher nicht mit Lenkungsdämpfungen ausgestattet.When using a so-called fork with fork bridge, also called a bridge fork, so a front fork, in which a fork bridge of the fork is supported damping by spring elements on the clevis, the attachment of the damping element on the clevis is not previously possible. A knocking of the front fork could only be prevented if the damping element is articulated to the fork bridge. However, this arrangement would on the one hand lead to problems during compression of the fork, since the damping element between the clevis and fork bridge would be arranged. On the other hand, a correspondingly long-sized damping element would have to be used. For this reason, forks with triple clamps have not been equipped with steering dampers.
Ausgehend von diesem Stand der Technik war es nun Aufgabe der Erfindung, eine Anordnung zur Lenkungsdämpfung anzugeben, mit der insbesondere auch die Lenkungsdämpfung von Federgabeln problemlos möglich ist.Based on this prior art, it was an object of the invention to provide an arrangement for steering damping, with which in particular the steering damping of suspension forks is easily possible.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Anordnung zur Lenkungsdämpfung mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst.This object is achieved by an arrangement for steering damping with the features of claim 1.
Bei der erfindungsgemäßen Anordnung zur Lenkungsdämpfung wird das Dämpfungselement unter Zuhilfenahme einer separaten Halterung mit dem Gabelkopf der Vorderradgabel gekoppelt, um das gewünschte Rückstellmoment bereitzustellen. Die Halterung wird hierzu an der Unterseite des Gabelkopfes drehfest, d.h. ohne dass eine Relativbewegung zwischen der Halterung und dem Gabelkopf auftreten kann, befestigt, um sicherzustellen dass das Rückstellmoment auf die Vorderradgabel übertragen wird. Die Halterung selbst ist so gestaltet, dass der Anlenkpunkt, an dem das Dämpfungselement mit seiner Rückstellkraft an der Halterung angreift, radial beabstandet zur Drehachse der Vorderradgabel positioniert ist. Durch die erfindungsgemäße Verwendung einer derartigen Halterung ist es erstmals möglich, auch Federgabeln mit Gabelbrücken mit einer derartigen Lenkungsdämpfung auszustatten.In the arrangement for steering damping according to the invention, the damping element is coupled with the aid of a separate bracket with the fork head of the front fork to provide the desired restoring moment. The holder is for this purpose on the underside of the fork head rotatably, i. without a relative movement between the bracket and the clevis may occur, attached to ensure that the restoring torque is transmitted to the front fork. The holder itself is designed so that the articulation point, on which the damping element engages with its restoring force on the holder, is positioned radially spaced from the axis of rotation of the front fork. Due to the inventive use of such a holder, it is now possible to equip suspension forks with triple clamps with such a steering damping.
Weitere Vorteile und Weiterbildungen der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung, den Unteransprüchen sowie der Zeichnung ersichtlich.Further advantages and developments of the invention will become apparent from the following description, the dependent claims and the drawings.
So wird bei einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anordnung vorgeschlagen, an der Halterung eine unter einem Winkel bezüglich der Drehachse der Vorderradgabel geneigt verlaufende Nase vorzusehen, an der das Dämpfungselement eingehängt ist. Durch entsprechende Vorgabe der Länge der Nase und damit des radialen Abstandes des Anlenkpunktes des Dämpfungselementes zur Drehachse der Vorderradgabel, ist es möglich, das 3 AT 009 214 U1 Rückstellmoment, mit dem das Dämpfungselement die Vorderradgabel in ihre Ausgangsstellung zurückbewegt, definiert vorzugeben. Der abgewinkelte Verlauf der Nase erleichtert hierbei die Montage des Dämpfungselementes, wobei die Nase vorzugsweise unter einem Winkel in einem Bereich von 30 bis 60° geneigt zur Drehachse der Vorderradgabel verläuft. 5Thus, it is proposed in a preferred development of the arrangement according to the invention to provide on the holder an inclined at an angle with respect to the axis of rotation of the front fork extending nose on which the damping element is mounted. By appropriate specification of the length of the nose and thus the radial distance of the articulation point of the damping element to the axis of rotation of the front fork, it is possible to specify the 3 AT 009 214 U1 restoring torque with which the damping element moves the front fork back to its initial position defined. The angled course of the nose facilitates the assembly of the damping element, wherein the nose preferably extends at an angle in a range of 30 to 60 ° inclined to the axis of rotation of the front fork. 5
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Halterung an dem unteren Ende eines Schaftrohres, mit dem der Gabelkopf der Vorderradgabel am Rahmen des Fahrrades schwenkbar gelagert ist, befestigt, da insbesondere das Schaftrohr eine ausreichende Festigkeit für eine sichere Verbindung der Halterung am Schaftrohr ermöglicht. Bei dieser Ausfüh-io rungsform ist es von besonderem Vorteil, wenn die Halterung mit dem unteren Ende des Schaftrohres verschraubt ist, wodurch die Montage und Demontage und gegebenenfalls auch ein Nachrüsten der Lenkungsdämpfung erleichtert ist. Zur Ausbildung der Schraubverbindung zwischen dem Schaftrohr und der Halterung wird bei einer besonders bevorzugten Weiterbildung dieser erfindungsgemäßen Anordnung vorgeschlagen, in das untere offene Ende des 15 Schaftrohres eine Kralle einzupressen, an der ein Innengewinde oder ein aus dem Ende des Schaftrohres hervorstehendes Außengewinde vorgesehen ist, an welchem die Halterung durch eine Schraube oder eine Mutter verschraubt ist. Das Innengewinde bzw. das Außengewinde verlaufen hierzu bevorzugt konzentrisch zur Drehachse der Vorderradgabel. 20 Zur Ausbildung der drehfesten Verbindung zwischen der Halterung und dem Schaftrohr ist bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung an der Halterung eine Verdrehsicherung vorgesehen, welche mit dem Gabelkopf oder dem Schaftrohr zum Verhindern einer Relativbewegung der Halterung zum Gabelkopf bzw. zum Schaftrohr zusammenwirkt. 25In a particularly preferred embodiment, the holder at the lower end of a shaft tube, with which the fork head of the front fork is pivotally mounted on the frame of the bicycle, attached, as in particular the shaft tube allows sufficient strength for a secure connection of the holder on the shaft tube. In this Ausfüh-io insurance form, it is particularly advantageous if the holder is bolted to the lower end of the shaft tube, whereby the assembly and disassembly and optionally also a retrofitting of the steering damping is facilitated. To form the screw connection between the shaft tube and the holder, in a particularly preferred development of this arrangement according to the invention, it is proposed to press into the lower open end of the shaft tube a claw on which an internal thread or an external thread projecting from the end of the shaft tube is provided which the holder is screwed by a screw or a nut. The internal thread or the external thread extend for this purpose preferably concentric with the axis of rotation of the front fork. In order to form the rotationally fixed connection between the holder and the shaft tube, in a particularly advantageous embodiment of the arrangement according to the invention an anti-twist device is provided on the holder which cooperates with the fork head or shaft tube to prevent relative movement of the holder to the clevis or shaft tube. 25
Als Verdrehsicherung dienen vorzugsweise zwei an der Halterung angeformte Laschen, welche zu beiden Seiten des Anlenkpunktes, an dem das Dämpfungselement an der Halterung angelenkt ist, beispielsweise die zuvor beschriebene Nase, von der Halterung abstehen und bei am Gabelkopf montierter Halterung in Richtung des Gabelkopfes derart umgebogen sind, dass sie 30 zur Ausbildung der Verdrehsicherung mit am Gabelkopf vorgesehenen Abflachungen Zusammenwirken.As torsion preferably serve two integrally formed on the bracket tabs, which project on both sides of the pivot point on which the damping element is hinged to the holder, for example, the nose described above, projecting from the bracket and so bent in mounted on the clevis mount in the direction of the clevis are that they cooperate 30 to form the anti-rotation with the fork head provided flats.
Das Dämpfungselement ist vorzugsweise eine Zugfeder mit ausreichend hohem Dämpfungsfaktor. Es eignen sich jedoch auch pneumatische oder hydraulische Dämpfungselemente, die 35 gegebenenfalls zum Verändern des Rückstellmomentes einstellbar sind.The damping element is preferably a tension spring with a sufficiently high damping factor. However, there are also pneumatic or hydraulic damping elements, which are 35 optionally adjustable to change the restoring torque.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt: 40 Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Anordnung zur Lenkungsdämpfung, die an einer Federgabel vorgesehen ist,The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment with reference to the accompanying drawings. 1 shows a partially sectioned side view of a steering damping arrangement according to the invention, which is provided on a suspension fork, FIG.
Fig. 2 eine Draufsicht auf eine in der Anordnung verwendeten Halterung undFig. 2 is a plan view of a holder used in the arrangement and
Fig. 3 eine Seitenansicht der Halterung in Fig. 2. 45 In Fig. 1 ist in teilweise geschnittener Seitenansicht eine erfindungsgemäße Anordnung 10 zur Lenkungsdämpfung einer Federgabel 12 gezeigt, wobei in der Darstellung das Schaftrohr 14, der Gabelkopf 16, die Gabelbrücke 18 sowie die in der Seitenansicht hinten angeordnete Federeinheit 20 der Federgabel 12 erkennbar sind. Aus Übersichtlichkeitsgründen wurde auf die Darstellung der in der Seitenansicht vorne angeordneten Federeinheit der Federgabel 12 verso zichtet.In Fig. 1 is a partially sectioned side view of an inventive arrangement 10 for steering damping of a suspension fork 12 is shown, wherein in the illustration, the shaft tube 14, the clevis 16, the yoke 18 and the in the side view behind arranged spring unit 20 of the fork 12 can be seen. For reasons of clarity was waived verso on the presentation of the arranged in the front side spring unit of the fork 12.
Die Federgabel 12 ist in herkömmlicher Weise mit ihrem Schaftrohr 14 in einer Gleitlagerung 22 des Rahmens 24 des Fahrrades um eine Drehachse R schwenkbar gelagert. Das Schaftrohr 14 ist an seinem unteren Ende offen und in einer am Gabelkopf 16 ausgebildeten Befestigungsöff-55 nung 26 drehfest befestigt ist. Am Gabelkopf 16 sind die beiden Federeinheiten 20 in bekannter 4 AT 009 214 U1The suspension fork 12 is mounted in a conventional manner with its shaft tube 14 in a sliding bearing 22 of the frame 24 of the bicycle about a rotation axis R pivotally. The shaft tube 14 is open at its lower end and in a trained on the clevis 16 Befestigungsöff-55 voltage 26 is rotatably attached. On the fork head 16, the two spring units 20 in known 4 AT 009 214 U1
Weise befestigt, welche die Gabelbrücke 18 halten.Attached manner that hold the triple clamp 18.
In den Fig. 2 und 3 ist ein wesentliches Element der erfindungsgemäßen Anordnung 10 in Draufsicht bzw. Seitenansicht gezeigt, die sogenannte Halterung 28. Bei der Halterung 28 handelt es sich im vorliegenden Fall um eine etwa kreisflächenförmige Stahlscheibe mit einer Materialstärke von 2 bis 3 mm, in deren Mitte eine Durchgangsbohrung 30 ausgebildet ist. Vom Rand der Halterung 28 steht eine Nase 32 ab, welche unter einem Winkel von etwa 135° bezogen auf die Flachseite der Halterung 28 geneigt verläuft. In der Nase 32 ist eine Halteöffnung 34 ausgebildet. Zu beiden Seiten der Nase 32 ist jeweils eine Lasche 36 bzw. 38 angeformt, welche bezogen auf den Mittelpunkt der Halterung 28 unter einem Winkel von etwa 90° zueinander beabstandet symmetrisch zur Nase 32 verlaufen.In FIGS. 2 and 3, an essential element of the arrangement 10 according to the invention is shown in plan view and side view, the so-called holder 28. The holder 28 in the present case is an approximately circular-shaped steel disc having a material thickness of 2 to 3 mm , in the middle of which a through-bore 30 is formed. From the edge of the holder 28 is a nose 32 from which extends at an angle of about 135 ° relative to the flat side of the bracket 28 inclined. In the nose 32, a holding opening 34 is formed. On both sides of the nose 32 is in each case a tab 36 and 38 formed, which with respect to the center of the holder 28 at an angle of about 90 ° to each other at a distance symmetrical to the nose 32 extend.
Wie Fig. 1 weiter zeigt, ist zum Befestigen der Halterung 28 an der Federgabel 12 in das offene Ende des Schaftrohres 14 eine Kralle 40 eingepresst, welche mit ihrem Außenumfang im Schaftrohr 14 gehalten ist. In der Mitte der Kralle 40 ist ein mit einem Innengewinde versehener Gewindeeinsatz 42 gehalten, wobei das Innengewinde bei im Schaftrohr 14 eingepresster Kralle 40 mit seiner Mittelachse zumindest annähernd mit der Drehachse R der Federgabel 12 zusammenfällt.As further shown in FIG. 1, a claw 40, which is held with its outer circumference in the shaft tube 14, is pressed into the open end of the shaft tube 14 for securing the holder 28 to the fork 12. In the middle of the claw 40, a threaded insert 42 provided with an internal thread is held, with the internal thread coinciding with its center axis at least approximately with the axis of rotation R of the suspension fork 12 when the claw 40 is pressed into the shaft tube 14.
Die Halterung 28 ist mit einer in den Gewindeeinsatz 42 eingedrehten Schraube 44 an der Kralle 40 gesichert, wobei die Schraube 44 soweit angezogen ist, dass die Halterung 28 mit ihrer dem Gabelkopf 16 zugewandten Flachseite unter so ausreichend hoher Vorspannung am Gabelkopf 16 bzw. am Schaftrohr 14 anliegt, dass ein unbeabsichtigtes Lösen der Schraube 44 verhindert ist. Gegebenenfalls wird die Schraube 44 gekontert oder ist mit einem selbsthemmenden Außengewinde versehen.The holder 28 is secured with a screwed into the threaded insert 42 screw 44 on the claw 40, wherein the screw 44 is tightened so far that the holder 28 with its fork head 16 facing flat side under sufficiently high bias on the clevis 16 and the shaft tube 14 rests that accidental loosening of the screw 44 is prevented. Optionally, the screw 44 is countered or is provided with a self-locking external thread.
Um ein Verdrehen der Halterung 28 relativ zum Gabelkopf 16 zu verhindern, werden die beiden Laschen 36 und 38 nach dem Festschrauben der Schraube 44 soweit nach oben gebogen, bis sie an geeigneten Anlageflächen 46 in Form von Abflachungen am Gabelkopf 16 zur Anlage kommen.In order to prevent rotation of the bracket 28 relative to the clevis 16, the two tabs 36 and 38 are bent after screwing the screw 44 up until they come to appropriate contact surfaces 46 in the form of flats on the clevis 16 to the plant.
Als weiteren Bestandteil weist die Anordnung 10 ein Dämpfungselement in Form einer Zugfeder 48 auf, welche mit ihrem einen Ende in die an der Nase 32 ausgebildete Halteöffnung 34 eingehängt ist. Das andere Ende der Zugfeder 48 ist in einen Halteabschnitt 50 einer am Rahmen 24 des Fahrrades befestigten Muffe 52 eingehängt.As a further component, the arrangement 10 has a damping element in the form of a tension spring 48, which is hooked with its one end in the formed on the nose 32 retaining opening 34. The other end of the tension spring 48 is suspended in a holding portion 50 of a sleeve 52 attached to the frame 24 of the bicycle.
Wird die Federgabel 12 des Fahrrades um die Drehachse R geschwenkt, wird die in die Haltplatte 28 eingehängte Zugfeder 48 gelängt, so dass diese in ihre Längsrichtung eine der Längung entsprechende Rückstellkraft erzeugt. Durch den radialen Abstand zwischen der Drehachse R der Federgabel 12 und dem Anlenkpunkt, an dem die Zugfeder 48 in die Halteöffnung 34 an der Halterung 28 eingehängt ist, wird ein Rückstellmoment um die Drehachse R erzeugt, durch das die Federgabel 12 wieder in ihre neutrale Ausgangsstellung zurückbewegt wird.If the suspension fork 12 of the bicycle is pivoted about the axis of rotation R, the tension spring 48 suspended in the holding plate 28 is elongated so that it generates a restoring force corresponding to the elongation in its longitudinal direction. Due to the radial distance between the axis of rotation R of the suspension fork 12 and the articulation point on which the tension spring 48 is suspended in the holding opening 34 on the bracket 28, a restoring torque is generated about the axis of rotation R, through which the suspension fork 12 back to its neutral starting position is moved back.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung 10, insbesondere die Halterung 28, ist es erstmals möglich, auch Federgabeln 12 mit Gabelbrücke 18 mit einer kompakt ausgebildeten Lenkungsdämpfung auszustatten, die ein unerwünschtes Einschlagen der Federgabel 12 insbesondere während der Fahrt wirksam verhindert.The inventive arrangement 10, in particular the bracket 28, it is now possible to also equip forks 12 with fork bridge 18 with a compact design steering damping, which effectively prevents unwanted turning of the suspension fork 12, in particular while driving.
In dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel wurde als Halterung 28 eine Scheibe verwendet. Es ist jedoch auch möglich, die Halterung beispielsweise in Form eines Stopfens auszubilden, welcher in das Schaftrohr 14 zum Befestigen eingesetzt oder eingeschraubt wird. Ferner liegt es im Rahmen der Erfindung, die Halterung 28 unmittelbar am Gabelkopf 14 zu befestigen.In the embodiment described above, a disc was used as a holder 28. However, it is also possible to form the holder, for example in the form of a plug, which is inserted or screwed into the shaft tube 14 for fastening. It is also within the scope of the invention to attach the bracket 28 directly to the clevis 14.
Claims (8)
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