DE3145950C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorderradaufhängung für Motorräder, wie sie im Oberbegriff des Hauptanspru­ ches beschrieben ist.

Vorderradaufhängungen dieser Art (DE-AS 25 33 173) verhindern weitgehend, daß beim Betätigen der Vorderradbremse das Motorrad mit sei­ ner Teleskopgabel sehr stark eintaucht. Dabei wird die Drosselleitung zwischen den beiden Arbeitskammern eines hydraulischen Teleskop­ stoßdämpfers einer Motorrad-Vorderradgabel während des Betätigens der Vorderradbremse geschlossen. Zu diesem Zweck weist einer der Gabelholme eine am äußeren Tele­ skoprohr angeordnete Ventileinrichtung auf, die über einen schwenkbaren Hebel mit einer Bremshalterung verbunden ist. 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 Ar­ beitskammer fließen und ein Eintauchen der Vorderrad­ gabel wird somit verhindert. Nachteilig bei dieser Lö­ sung ist zum einen der große konstruktive Aufwand. Zum anderen eignet sich diese Ausführung kaum für eine Nach­ rüstung bei solchen Motorrädern, die mit einer herkömm­ lichen, beim Bremsen eintauchenden Vorderradgabel ausge­ stattet sind. Die Nachrüstung wäre aufwendig und teuer.

In der DE-OS 29 11 768 ist ein Stoßdämpfer für Kraft­ fahrzeuge 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 Elektro­ magneten 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 Stoß­ dämpfer ersetzen, was sich wiederum ungünstig auf die Reparaturkosten auswirkt.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorderradauf­ hängung für Motorräder der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der mit einem geringen konstruktiven Aufwand das Eintauchen der Vor­ derradgabel beim Betätigen der Vorderradbremse weitgehend verhindert wird und bei der die hierfür notwendige Ein­ richtung leicht auswechselbar ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Hauptanspruches gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestal­ tungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprü­ chen.

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 an­ dere Teil der erfindungsgemäßen Anordnung leicht aus­ wechseln. Ferner eignet sich diese Anordnung gut als Nachrüst-Bausatz. In diesem Fall wird der bei herkömm­ lichen Teleskopgabeln vorgesehene Verschlußstutzen ab­ geschraubt und an seine Stelle der neue Verschlußstutzen, bestückt mit dem Innenrohr und dem Elektromagneten, einge­ setzt. Die Umrüstung nimmt nur wenig Zeit in Anspruch.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung.

Die Zeichnung zeigt in der einzigen Figur einen Gabel­ holm 1, der als hydraulischer Teleskopstoßdämpfer ausge­ führt 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 Arbeits­ kammer 4 für die Dämpfungsflüssigkeit. Innerhalb der Teleskoprohre 2, 3 ist ein Innenrohr 5 angeordnet, dessen Innenraum als eine zweite Arbeitskammer 6 vorgesehen ist. Die beiden Arbeitskammern 4 und 6 stehen über eine Dros­ selöffnung 7 in Verbindung miteinander. Je nach Erfordernis kann die Drosselöffnung mehrere, in gleicher Höhe in dem Mantel des Innenrohres angebrachte Öffnungen umfassen.

Das äußere Teleskoprohr 2 ist an seinem einen dem inneren Teleskoprohr 3 gegenüberliegenden Ende 2 a an der Vorder­ achse des Motorrades befestigt. Diese Befestigung ist in der Zeichnung nicht dargestellt, da sie nach allgemein bekannter Art vorgenommen werden kann. In dieses Ende 2 a des Teleskoprohres 2 ist ein Verschlußstutzen 8 einge­ schraubt. Der Verschlußstutzen 8 könnte auch auf andere bekannte Art im Teleskoprohr 2 befestigt sein, aber durch die Schraubverbindung läßt er sich leicht auswechseln. Weiter weist der Verschlußstutzen 8 eine axiale, mehrfach abgesetzte Durchgangsbohrung auf mit einem ersten inneren Gewindeabschnitt 9, in dem das Innenrohr 5 eingeschraubt ist.

An diesen Gewindeabschnitt 9 setzt sich die Durchgangs­ bohrung in einen Mittelabschnitt 10 fort, dessen Innen­ durchmesser gleich dem des Innenrohres 5 ist. An den Mittelabschnitt 10 schließt sich ein äußerer Gewinde­ abschnitt 11 an für die Aufnahme eines außerhalb des Teleskopstoßdämpfers angeordneten Elektromagneten 12.

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 gegen­ überliegenden Ende zu einer Ringschulter 14 a ausge­ bildet. Eine Überwurfmutter 15 hält das rohrförmige Bauteil 14 und damit den Elektromagneten 12 im Bereich der Ringschulter 14 a. Die Überwurfmutter 15 wiederum ist in den äußeren Gewindeabschnitt 11 des Verschluß­ stutzens 8 eingeschraubt. Der Elektromagnet 12 ist über elektrische Zuleitungen 16 mit einem nicht dargestell­ ten Bremslichtschalter des Motorrades verbunden. Des weiteren weist der Elektromagnet 12 einen in das rohr­ förmige Bauteil 14 ragenden Kernbolzen 17 auf.

Ein Steuerkolben 18 ist in dem Innenrohr 5 geführt und knapp unterhalb der Drosselöffnungen 7 angeordnet. Der Steuerkolben 18 geht in einen Kolbenschaft (Stellschaft) 19 über, der durch die axiale Durchgangsbohrung des Verschlußstutzens 8 reicht und im Bereich des rohrförmigen Bauteiles 14 fe­ derbelastet auf dem Kernbolzen 17 des Elektromagneten 12 ruht. Die Federkraft wird von einer Druckfeder 20 aufge­ bracht. Die Druckfeder selbst ist zwischen einem am Kol­ benschaft befestigten Federteller und einer in dem rohr­ förmigen Bauteil 14 vorgesehenen Abstützmöglichkeit ange­ bracht.

Bei einem normalen Einfederungsvorgang der Vorderradga­ bel schiebt sich das innere Teleskoprohr 3 in das äußere Teleskoprohr 2 hinein und drängt die Dämpferflüssig­ keit von der ersten Arbeitskammer 4 über die Drossel­ öffnung 7 in die zweite Arbeitskammer 6. Beim Ausfedern fließt die Dämpfungsflüssigkeit auf dem gleichen Weg wieder zurück. Um nun beim Bremsvorgang ein plötzliches starkes Eintauchen des inneren Teleskoprohres 3 zu ver­ hindern, wird beim Betätigen der Vorderradbremse der Elektromagnet 12 über den gleichzeitig betätigten Brems­ lichtschalter 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 inne­ ren Teleskoprohres 3 wird dadurch unterbunden. Der Voll­ ständigkeit 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 be­ hält der Teleskopstoßdämpfer auch bei geschlossener Dros­ selöffnung 7 ein gewisses, wenn auch viel härteres Dämpfungsverhalten.

Läßt der Fahrer die Vorderradbremse wieder los, fällt der Elektromagnet 12 ab, und die Feder 20 drückt den Steuerkolben 18 in seine Ausgangslage zurück.

Wird bei eingefedertem Teleskopstoßdämpfer die Vorderrad­ bremse betätigt, so kann der für die Ausfederung erfor­ derliche Rückfluß der Dämpfungsflüssigkeit wegen der verschlossenen Drosselöffnung 7 nicht mehr erfolgen.

Um aber dennoch ein Ausfedern zu ermöglichen, weist der Verschlußstutzen 8 einen Strömungskanal 21 auf, der zwi­ schen dem Mittelabschnitt 10 der axialen Durchgangsboh­ rung und der ersten Arbeitskammer 4 angeordnet ist. Wei­ ter ist am Kolbenschaft 19 ein im Mittelabschnitt 10 gleitender Zusatzkolben 22 ausgebildet, der bei nicht erregtem Elektromagnet 12 den Strömungskanal 21 ver­ schließt. Außerdem sind am Zusatzkolben 22 und am Steuer­ kolben 18 achsparallele Durchgangsbohrungen 23 vorge­ sehen. Ein Rückschlagventil 24, das aus einer federbe­ lasteten Kugel gebildet ist, ist so im Strömungskanal 21 angeordnet, daß es den Durchfluß der Dämpfungsflüssig­ keit von der zweiten Arbeitskammer 6 in die erste Arbeitskammer 4 zu­ läßt, die umgekehrte Flußrichtung aber versperrt.

Wird der Elektromagnet nun bei eingefedertem Teleskop­ stoßdämpfer durch die Vorderradbremse erregt, schließt der Steuerkolben 18 in bereits beschriebener Weise die Drosselöffnung 7. Der Zusatzkolben 22 gleitet dabei teilweise in das Innenrohr 5 hinein und gibt den Strömungs­ kanal 21 frei. Dadurch kann der Teleskopstoßdämpfer trotz geschlossener Drosselöffnung 7 ausfedern, da die Dämpfungsflüssigkeit jetzt von der Arbeitskammer 6 über die achsparallelen Bohrungen 23 und den Strömungs­ kanal 21 in die Arbeitskammer 4 zurückfließt.

Tritt während der Betätigung der Vorderradbremse ein harter Stoß, hervorgerufen durch eine Fahrbahnuneben­ heit, am Vorderrad auf, kann der durch die verschlossene Drosselöffnung 7 harte Stoßdämpfer zu kritischem Fahr­ verhalten des Motorrads führen.

Um dies zu vermeiden, ist in dem Verschlußstutzen 8 ein zweiter Strömungskanal 25 vorgesehen, der ebenfalls zwi­ schen dem Mittelabschnitt 10 der axialen Durchgangsboh­ rung und der ersten Arbeitskammer 4 angeordnet ist. Auch dieser Strömungskanal 25 wird bei nicht erregtem Elektromagnet 12 durch den Zusatzkolben 22 im Mittel­ abschnitt 10 verschlossen, bei erregtem Elektromagneten jedoch freigegeben. Ferner ist im Durchflußkanal 25 ein federbelastetes Ventil 26 vorgesehen, das bei einem be­ stimmten, in der ersten Arbeitskammer 4 herrschenden Druck öffnet. Bei einem Stoß auf das Vorderrad steigt bei ge­ schlossener Drosselöffnung 7 der Druck in der ersten Arbeitskammer 4 stark an. Das Ventil 26 öffnet und gibt den Durchfluß der Dämpfungsflüssigkeit von der Arbeits­ kammer 4 in die Arbeitskammer 6 über die achsparallelen Bohrungen 23 frei. Der Teleskopstoßdämpfer kann einfedern und damit den Stoß dämpfen.

Die Federkräfte der Ventile 24 und 26 lassen sich durch Schrauben 27 einstellen, die im Verschlußstutzen 8 vor­ gesehen sind.

Der Verschlußstutzen 8 weist im Bereich seines inneren Gewindeabschnittes 9 einen ringnutartigen Einstich auf. In diesem Einstich ist ein Anschlagpuffer 28 vorgesehen für den Fall, daß bei einem sehr harten Stoß das innere Teleskoprohr 3 vollkommen in das äußere Teleskoprohr 2 eintaucht.

Claims (9)

1. Vorderradaufhängung für Motorräder, bei der die Gabelrohre der das Vorderrad aufnehmenden Vorder­ radgabel als hydraulische Teleskopstoßdämpfer ausgebildet sind, wobei das äußere Teleskoprohr jedes Teleskopstoßdämpfers an seinem dem inneren Teleskoprohr abgewandten Ende ein Verschlußteil aufweist, an dem ein in dem inneren Teleskoprohr geführtes Innenrohr festgelegt ist, und wobei die durch das äußere Teleskoprohr und das innere Teleskoprohr begrenzte erste Arbeitskammer und der die zweite Arbeitskammer bildende Innenraum des Innenrohrs über eine Drosselöffnung miteinander verbunden sind, der ein in Öffnungsrichtung der Drosselöffnung federbelasteter Steuerkolben zugeordnet ist, der einen Stellschaft aufweist, an dem eine beim Betätigen der Bremse des Motorrades den Steuer­ kolben in Schließrichtung der Drosselöffnung verschiebende Stelleinrichtung angreift, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Steuerkolben (18) in dem eine die Drosselöffnung (7) bildende Querbohrung aufwei­ senden Innenrohr (5) geführt und die Stellein­ richtung als an der Außenseite des als abnehmbarer Ver­ schlußstutzen (8) ausgebildeten Verschlußteils festgelegter Elektromagnet (12) ausgebildet ist.

2. Vorderradaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußstutzen (8) in das Ende (2 a) des äußeren Teleskoprohres (2) einge­ schraubt ist und eine axiale, mehrfach abgesetzte Durchgangsbohrung aufweist, mit einem ersten inneren Gewindeabschnitt (9) für die Aufnahme des Innenrohrs (5), einem Mittelabschnitt (10), dessen Durchmesser gleich dem Innendurchmesser des Innen­ rohrs (5) ist, und mit einem daran anschließenden äußeren Gewindeabschnitt (11) für die Aufnahme des Elektro­ magneten (12).

3. Vorderradaufhängung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Stellschaft (19) des Steuerkolbens (18) durch die axiale Durchgangsbohrung des Verschlußstutzens (8) reicht und mit dem Schaftende federbelastet auf einem Kernbolzen (17) des Elektromagneten (12) ruht.

4. Vorderradaufhängung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußstutzen (8) zwischen dem Mittelabschnitt (10) seiner axialen Durchgangs­ bohrung und der ersten Arbeitskammer (4) mit einem ersten Strömungskanal (21) für die Dämpfungsflüssigkeit ver­ sehen ist, daß am Stellschaft (19) des Steuerkolbens (18) ein Zusatzkolben (22) ausgebildet ist, der bei nicht erregtem Elektromagneten (12) den Strömungskanal (21) im Mittelabschnitt (10) der axialen Durchgangsbohrung verschließt, und daß sowohl der Steuerkolben (18) als auch der Zusatzkolben (22) achsparallele Durchgangs­ bohrungen (23) aufweist.

5. Vorderradaufhängung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in dem ersten Strömungskanal (21) ein beim Rücklauf der Dämpfungsflüssigkeit von der zweiten (6) in die erste Arbeitskammer (4) sich öffnendes, feder­ belastetes Rückschlagventil (24) angeordnet ist.

6.Vorderradaufhängung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußstutzen (8) einen zweiten Strömungskanal (25) zwischen dem Mittelab­ schnitt (10) seiner axialen Durchgangsbohrung und der ersten Arbeitskammer (4) aufweist, der bei nicht erregtem Elektromagneten (12) im Mittelabschnitt (10) der Durchgangsbohrung durch den Zusatzkolben (22) verschlossen ist.

7. Vorderradaufhängung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in dem zweiten Strömungskanal (25) ein bei Überschreiten eines vorgegebenen Druckes den Fluß der Dämpfungsflüssigkeit von der ersten (4) in die zweite Arbeitskammer (6) freigebendes, federbelastetes Ventil (26) angeordnet ist.

8. Vorderradaufhängung nach den Ansprüchen 5 und 7, da­ durch gekennzeichnet, daß die Ventile (24, 26) über Schrauben (27) einstellbar sind.

9. Vorderradaufhängung nach einem oder mehreren der An­ sprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektro­ magnet (12) mit einem rohrförmigen, eine Ringschulter (14 a) aufweisenden Bauteil (14) versehen ist, das mit einer Überwurfmutter (15) im Verschlußstutzen (8) einge­ schraubt ist.