DE3200774C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Teleskopgabelrohre von Vorder­ gabeln für Motorräder mit den Merkmalen der Oberbegriffe der Patentansprüche 1 und 2.

Ein derartiges Teleskopgabelrohr ist aus der US-PS 40 57 264 bekannt. Die Öldurchflußeinrichtung umfaßt eine Anzahl un­ terschiedliche Querschnitte aufweisende Radialkanäle im Hauptkolben, die durch Relativdrehung der Innenzylinderan­ ordnung zum Außenzylinder wahlweise in die Öldurchflußein­ richtung eingeschaltet werden können, um unterschiedliche Dämpfungswirkungen zu erzielen. Jeder ausgewählte Radial­ kanal hat eine konstante Dämpfungswirkung über den gesamten Hub der Innenzylinderanordnung. Sobald die erste Durchfluß­ öffnung beim Ausfahrhub in den Bereich des Hilfskolbens ge­ langt, wird sie von diesem geschlossen und die Öldurchfluß­ einrichtung zwischen der Ringkammer und dem unter dem Haupt­ kolben befindlichen Ringraum ist gesperrt. Der Ausfahrhub wird dadurch hydraulisch gebremst. Ein Rückschlagventil im Hauptkolben öffnet während des Einfahrhubes und verhindert die Dämpfungswirkung durch Überbrückung der Öldurchflußein­ richtung.

Aus der AT-PS 1 66 575 ist ein Teleskoprohr ähnlicher Art bekannt, bei dem das Innenrohr außer der in seinem unteren Teil vorgesehenen Öffnung nach oben noch weitere Ölöff­ nungen in axialen Abständen im Innenrohr aufweist. Da­ durch soll sowohl beim Einfahrhub als auch beim Ausfahr­ hub eine entsprechend progressiv zunehmende Dämpfungswir­ kung erreicht werden. Die Wirkung ist jedoch mindestens fraglich, da zu Beginn des Ausfahrhubes zwar die Zahl der vor dem Hauptkolben liegenden Öffnungen am größten, die daraus resultierende druckseitige Drosselwirkung also am kleinsten ist, jedoch die Zahl der hinter dem Hauptkolben liegenden Öffnungen am kleinsten ist, so daß die saugseiti­ ge Drosselwirkung am größen ist. Da für die Gesamtdämpfung der kleinste Durchflußquerschnitt druck- oder saugseitig maßgeblich ist, dürfte die Dämpfung von der eingefahrenen Stellung bis zu einer Mittelstellung ab- und dann wieder bis zur ausgefahrenen Stellung zunehmen.

Aus der GB-PS 8 38 873 ist ein Teleskopgabelrohr bekannt, bei dem die Innenzylinderanordnung einen Innenzylinder und einen koaxial in diesem befestigten Hilfszylinder aufweist, der in Gleitverbindung mit dem Hilfskolben steht. Zwischen Innenzylinder und Hilfszylinder wird ein Ringspalt gebildet, der aber bezüglich des Öldurchflusses keine Funktion hat, weil die Dämpfung durch Rückschlagventile im Hilfskolben beeinflußt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, Teleskopgabelrohre der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß sich die Dämpfungskraft während des Ausfahrhubes in Abhängigkeit vom zurückgeleg­ ten Weg der Innenzylinderanordnung verringert.

Diese Aufgabe wird bei einem Teleskopgabelrohr mit den Merk­ malen der Oberbegriffe der Patentansprüche 1 oder 2 durch deren jeweilige Kennzeichnungsmerkmale gelöst.

Je nach der Zahl der weiteren Öldurchflußöffnungen im Innen­ zylinder bzw. im Hilfszylinder wird somit beim Ausfahrhub die Dämpfungskraft schrittweise grob- oder feinstufig verringert.

Anhand der Zeichnung werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine teilweise im Längsschnitt dargestellte Ansicht einer Ausführungsform eines Teleskoprohres einer Vorderradgabel in eingefahrener Stellung;

Fig. 2 eine Ansicht ähnlich Fig. 1 in teilweise ausge­ fahrener Stellung;

Fig. 3 eine Ansicht ähnlich Fig. 2 in ausgefahrener Stellung;

Fig. 4 eine teilweise Schnittansicht einer anderen Aus­ führungsform des Teleskoprohres der Vorderradgabel in eingefahrener Stellung;

Fig. 5 eine vergrößerte Schnittansicht eines Teils von Fig. 4;

Fig. 6 eine Schnittansicht ähnlich Fig. 5 in teilweise ausgefahrener Stellung, und

Fig. 7 eine Schnittansicht ähnlich Fig. 6 in ausgefah­ rener Stellung.

Gemäß Fig. 1 ist ein Innenzylinder 2 voll in einen Außen­ zylinder 1 eingefahren, der mit der Achse des Vorderrades eines Motorrades o. dergl. verbunden ist. Der Innenzylinder 2 hat an seinem unteren Ende einen Hauptkolben 3, der im Außen­ zylinder gleitet. Im Innenzylinder 2 ist ein stationäres Innenrohr 4 angeordnet, an dessen oberem Ende ein Hilfskol­ ben 5 ausgebildet ist, an dem der Innenzylinder 2 gleitet. Das Innenrohr 4 ist bodenseitig am Außenzylinder 1 befestigt. Eine mechanische Feder 6 ist unter Vorspannung zwischen dem Hilfskolben 5 und dem Oberteil des Innenzylinders 2 einge­ setzt. Weiterhin ist der Hauptkolben 3 mit einem Rückschlag­ ventil 7 ausgestattet, das sich während des Einfahrhubes des Innenzylinders 2 öffnet und während des Ausfahrhubes schließt. Das Innenrohr 4 weist an seinem unteren Ende eine seitliche Ölöffnung 4 a und im oberen Bereich eine seitliche Öffnung 4 b auf. Der Innenzylinder 2 hat ebenfalls in seinem unteren Teil eine erste seitliche Durchlaßöffnung 2 a und im axialen Abstand im oberen Teil eine weitere Durchlaßöff­ nung 2 b. Die Bezugszahl 8 bezeichnet eine Prallfeder und mit 9 ist eine Öldichtung bezeichnet.

Die Arbeitsweise der so beschriebenen Ausführungsform ist folgende. Am Anfang des Ausfahrhubes des Teleskoprohres aufgrund der Kraft der Feder 6 tritt eine Dämpfung ein, indem Öl aus einer Ringkammer A zwischen beiden Kolben 3, 5 bei geschlossenem Rückschlagventil 7 durch die Öffnung 4 b in das Innere des Innenrohres 4 fließt. Diese Dämpfung verhindert ein abruptes Ausfahren des Teleskoprohres.

Wenn nun die weitere Öffnung 2 b des Innenzylinders 2 eine Stellung oberhalb des Hilfskolbens 5 erreicht (Fig. 2), fließt zusätzlich Öl aus der Ringkammer A durch die erste Durchflußöffnung 2 a und einen Ringspalt zwischen Innenzy­ linder 2 und Außenzylinder 1 und durch die weitere Öffnung 2 b in das Innere des Innenzylinders 2. Dadurch wird die ge­ samte Dämpfung verringert im Vergleich zum Anfang des Ausfahrhubes. Der Ausfahrhub wird also beschleunigt. Wenn die erste Durchflußöffnung 2 a in eine Stellung oberhalb des Hilfskolbens 5 gelangt, ist das Öl in der Ringkammer A eingeschlossen (Fig. 3). Der Ausfahrhub wird hydraulisch gebremst. Die Prallfeder 8 unterstützt diese Bremsung mechanisch. Die erste Durchflußöffnung 2 a ist also so ange­ ordnet, daß sie die Stellung oberhalb des Hilfskolbens 5 erreicht, wenn das Teleskoprohr voll ausgefahren ist.

Statt nur einer weiteren Durchflußöffnung 2 b läßt sich mit mehreren weiteren Durchflußöffnungen eine schrittweise, feinstufigere Verringerung der Dämpfung erzielen.

Die Fig. 4 bis 7 veranschaulichen eine abgewandelte Ausführungsform. Die nicht geänderten Teile tragen dieselben Bezugszahlen der vorbeschriebenen Ausführung.

Ein Hilfszylinder 10 ist zwischen Innenrohr 4 und Innen­ zylinder 2 angeordnet. Die seitliche Öffnung im oberen Teil des Innenrohres 4 entfällt. Der Hilfszylinder 10 von vorgegebener Länge ist in den unteren Teil des Innenzy­ linders 2 mit radialem Abstand eingesetzt und weist in sei­ nem unteren Teil eine erste seitliche Durchflußöffnung 10 a auf, während sich nach oben in axialen Abständen weitere Durchflußöffnungen 10 b′′′, 10 b′′, 10 b′ anschließen. Die effek­ tive Durchströmfläche der ersten Durchflußöffnung 10 a ist hier größer ausgeführt als die Summe der effektiven Flächen der weiteren Durchflußöffnungen 10 b′, 10 b′′ und 10 b′′′. Der Hilfszylinder 10 gleitet am Hilfskolben 5. Die oberste weitere Durchflußöffnung 10 b′ liegt oberhalb des Hilfskol­ bens 5, wenn der Innenzylinder 2 voll eingefahren ist (Fig. 4).

Die Funktion der Ausführung gemäß Fig. 4 bis 7 ist fol­ gende. Zu Beginn des von der Feder 6 bewirkten Ausfahrhubes wird Öl aus der zwischen Innenrohr 4 und dem Hilfszylinder 10 gebildeten Ringkammer A′ bei geschlossenem Rückschlag­ ventil 7 hauptsächlich durch die großflächige erste Durch­ flußöffnung 10 a in den zwischen Hilfszylinder 10 und Innen­ zylinder 2 gebildeten Ringspalt und aus diesem durch die weitere Durchflußöffnung 10 b′ in den Innenzylinder 2 ge­ drückt. Damit wird eine hohe Dämpfungskraft erzielt.

Wenn nun die weitere Durchflußöffnung 10 b′′ in eine Stellung oberhalb des Hilfskolbens 5 kommt, fließt Öl zusätzlich aus der weiteren Durchflußöffnung 10 b′′ aus, so daß die Dämpfungskraft um einen ersten Schritt verringert wird. Wenn dann anschließend auch Öl zusätzlich noch aus der weitere Durchflußöffnung 10 b′′′ ausfließt, werden die Dämpfung weiter verringert und der Ausfahrhub weiter be­ schleunigt. Wenn schließlich die erste Durchflußöffnung 10 a in eine Stellung oberhalb der Hilfskolben 5 gelangt (Fig. 7), ist das Öl wie bei der schon vorbeschriebenen Aus­ führungsform in der geschlossenen Ringkammer A′ eingesperrt. Der Ausfahrhub wird dadurch abrupt gebremst. Die Prall­ feder 8 unterstützt dies.

Dank der Tatsache, daß der Hilfszylinder 10 mit einer An­ zahl weiterer Durchflußöffnungen 10 b′, 10 b′′ und 10 b′′′ in axialer Hintereinanderanordnung versehen wird, wird die Dämpfungskraft in kleinen Stufen schrittweise verändert und zwar in Abhängigkeit von der Stellung des Teleskop­ gabelrohres beim Ausfahren.

Claims (5)

1. Teleskopgabelrohr einer Vorderradgabel für Motor­ räder, bestehend aus einem Außenzylinder, einem inner­ halb des Außenzylinders verlaufenden und an dessen Bo­ denteil befestigten Innenrohr, einer zwischen Außen­ zylinder und Innenrohr verschiebbar geführten Innen­ zylinderanordnung, einem an deren unterem Ende vorge­ sehenen ringförmigen Hauptkolben, der eine Ringkammer zwischen Innenzylinderanordnung und Innenrohr boden­ seitig begrenzt, die oben von einem am oberen Ende des Innenrohres vorgesehenen ringförmigen Hilfskolben be­ grenzt wird, und mit einer im unteren Teil des Innen­ rohres angebrachten seitlichen Ölöffnung und einer Öl­ durchflußeinrichtung, die eine erste Durchflußöffnung im unteren Teil der Innenzylinderanordnung oberhalb des Hauptkolbens aufweist, welche in der eingefahrenen Stellung der Innenzylinderanordnung und bei deren Aus­ wärtshub bis zum Überfahren des Hilfskolbens bei ausge­ fahrener Stellung die Ringkammer mit einem zwischen In­ nenzylinderanordnung und Außenzylinder gebildeten Ring­ spalt befindet, dadurch gekennzeichnet, daß im oberen Teil des Innenrohres (4) unterhalb des Hilfskolbens (5) eine Öffnung (4 b) angebracht ist, und daß die Öldurch­ flußeinrichtung mindestens eine oberhalb der ersten Durchflußöffnung (2 a) liegende weitere Durchflußöff­ nung (2 b) in der Innenzylinderanordnung (Innenzylin­ der 2) aufweist, welche in der eingefahrenen Stellung der Innenzylinderanordnung und bei deren Auswärtshub bis zum Überfahren des Hilfskolbens (5) den Ringspalt mit der Ringkammer (A) verbindet.

2. Teleskopgabelrohr einer Vorderradgabel für Motor­ räder, bestehend aus einem Außenzylinder, einem inner­ halb des Außenzylinders verlaufenden und an dessen Bo­ denteil befestigten Innenrohr, einer zwischen Außen­ zylinder und Innenrohr verschiebbar geführten Innen­ zylinderanordnung, einem an deren unterem Ende vorge­ sehenen ringförmigen Hauptkolben, der eine Ringkammer zwischen Innenzylinderanordnung und Innenrohr boden­ seitig begrenzt, die oben von einem am oberen Ende des Innenrohres vorgesehenen ringförmigen Hilfskolben be­ grenzt wird, und mit einer im unteren Teil des Innen­ rohres angebrachten seitlichen Ölöffnung und einer Öl­ durchflußeinrichtung, die eine erste Durchflußöffnung im unteren Teil der Innenzylinderanordnung oberhalb des Hauptkolbens aufweist, welche in der eingefahre­ nen Stellung der Innenzylinderanordnung und bei deren Auswärtshub bis zum Überfahren des Hilfskolben bei ausge­ fahrener Stellung die Ringkammer mit einem Ringspalt verbindet, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenzylin­ deranordnung (2, 10) einen Innenzylinder (2) und einen in diesen eingepaßten Hilfszylinder (10) aufweist, wo­ bei der Ringspalt zwischen diesen beiden Zylindern ge­ bildet ist, daß der Hilfszylinder (10) in Gleitver­ bindung mit dem Hilfskolben (5) steht und daß die Öl­ durchflußeinrichtung mindestens zwei oberhalb der ersten Durchflußöffnung (10 a) liegende weitere Durchflußöffnungen (10 b′, 10 b′′, 10 b′′′) zueinander einen Abstand in Längsrichtung des Teleskoprohres aufweisen und die oberste Durchflußöffnung (10 b′) immer oberhalb des Hilfskolbens (5) liegt.

3. Teleskopgabelrohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Hauptkolben (3) in an sich bekann­ ter Weise ein Rückschlagventil (7) aufweist, das nur während des Einwärtshubes der Vorderradgabel geöffnet ist.

4. Teleskopgabelrohr nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die erste Durchflußöffnung (10 a) eine größe­ re effektive Fläche hat als die Summe der effektiven Flächen der weiteren Durchflußöffnungen (10 b′, 10 b′′, 10 b′′′).

5. Teleskopgabelrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß eine Prallfeder (8) zwischen dem Hauptkolben (3) und dem Hilfskolben (5) in der Ringkammer (A, A′) angeordnet ist, die im voll aus­ gefahrenen Zustand der Vorderradgabel die beiden Kol­ ben (3, 5) im Abstand hält.