DE102023118876B4 - Fahrrad-Vorbau mit einstellbarer Elastomer-Dämpfung und begrenztem Schwenkbereich - Google Patents
Fahrrad-Vorbau mit einstellbarer Elastomer-Dämpfung und begrenztem SchwenkbereichInfo
- Publication number
- DE102023118876B4 DE102023118876B4 DE102023118876.3A DE102023118876A DE102023118876B4 DE 102023118876 B4 DE102023118876 B4 DE 102023118876B4 DE 102023118876 A DE102023118876 A DE 102023118876A DE 102023118876 B4 DE102023118876 B4 DE 102023118876B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- axes
- rotation
- handlebar
- elastomer body
- stem
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
- B62K21/00—Steering devices
- B62K21/12—Handlebars; Handlebar stems
- B62K21/14—Handlebars; Handlebar stems having resilient parts therein
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Steering Devices For Bicycles And Motorcycles (AREA)
Abstract
Gefederter Vorbau (1) für Fahrräder, insbesondere für Rennräder und Gravel-Bikes, zur federnden Verbindung zwischen Lenker und Steuerrohr und/oder Gabelschaft, umfassend:
• eine statische Befestigungseinrichtung (2) zur Befestigung des Vorbaus am Steuerrohr und/oder Gabelschaft,
• eine Lenkerhalterung (3) zur Verbindung des Vorbaus mit dem Lenker,
• eine Aufhängungsvorrichtung und/oder Kopplungsvorrichtung (4) zur Aufhängung des Lenkers und zur mechanischen Kopplung zwischen der statischen Befestigungseinrichtung (2) und der Lenkerhalterung (3),
• wobei die Aufhängungsvorrichtung und/oder Kopplungsvorrichtung (4) zwei Verbindungsteile (5, 6) umfasst, die beide jeweils die Befestigungsvorrichtung (2) und die Lenkerhalterung (3) verbinden,
• wobei die Aufhängungsvorrichtung und/oder Kopplungsvorrichtung (4) über zwei Drehachsen (7, 8) an der statischen Befestigungseinrichtung (2) und über zwei Drehachsen (9, 10) an der Lenkerhalterung (3) gelagert ist,
• wobei die Verbindungsteile (5, 6) jeweils über eine der Drehachsen (7, 8) drehbar mit der Befestigungsvorrichtung (2) einerseits und über eine andere der Drehachsen (9, 10) mit der Lenkerhalterung (3) andererseits verbunden sind, sodass der Abstand zwischen den beiden Drehachsen(7, 9; 8, 10), die durch dasselbe Verbindungsteil (5, 6) miteinander verbunden sind, konstant ist, und/oder die Seitenlängen des gebildeten Parallelogramms konstant sind,
• wobei die Drehachsen (7, 8, 9, 10) parallel zueinander verlaufen und so angeordnet sind, dass die Drehachsen (7, 8, 9, 10) eine Ebene senkrecht zu den Drehachsen (7, 8, 9, 10)so durchstoßen, dass die Durchstoßpunkte die Eckpunkte eines Parallelogramms ausbilden,
• wobei eine Kopplungsvorrichtung (4) zur mechanischen Kopplung der Verbindungsteile (5, 6) vorgesehen ist, welche einen Elastomerkörper (13) umfasst, der so gelagert ist, dass er deformiert wird, um so Kraft aufzunehmen und die Relativbewegung zwischen Lenker und Steuerrohr zu dämpfen, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Verbindungssteg (52, 53) zur Verbindung von statischer Befestigungseinrichtung (2) und Lenkerhalterung (3) vorgesehen ist, welcher zwischen den beiden Verbindungsteilen (5, 6) angeordnet ist, wobei der wenigstens eine Verbindungssteg (52, 53) jeweils an der Befestigungseinrichtung (2) und an der Lenkerhalterung (3) drehbar gelagert und so ausgebildet ist, dass er zusammen mit den Verbindungsteilen (5, 6) verschwenkt wird und ab einer gewissen Auslenkung mit einem der beiden Verbindungsteile (5, 6) und/oder mit einer der Drehachsen (7, 8, 9, 10) in Kontakt gerät, sodass die Schwenkbewegung nicht fortgesetzt werden kann und der Verbindungssteg (52, 53) somit einen Anschlag (70, 71) bildet.
• eine statische Befestigungseinrichtung (2) zur Befestigung des Vorbaus am Steuerrohr und/oder Gabelschaft,
• eine Lenkerhalterung (3) zur Verbindung des Vorbaus mit dem Lenker,
• eine Aufhängungsvorrichtung und/oder Kopplungsvorrichtung (4) zur Aufhängung des Lenkers und zur mechanischen Kopplung zwischen der statischen Befestigungseinrichtung (2) und der Lenkerhalterung (3),
• wobei die Aufhängungsvorrichtung und/oder Kopplungsvorrichtung (4) zwei Verbindungsteile (5, 6) umfasst, die beide jeweils die Befestigungsvorrichtung (2) und die Lenkerhalterung (3) verbinden,
• wobei die Aufhängungsvorrichtung und/oder Kopplungsvorrichtung (4) über zwei Drehachsen (7, 8) an der statischen Befestigungseinrichtung (2) und über zwei Drehachsen (9, 10) an der Lenkerhalterung (3) gelagert ist,
• wobei die Verbindungsteile (5, 6) jeweils über eine der Drehachsen (7, 8) drehbar mit der Befestigungsvorrichtung (2) einerseits und über eine andere der Drehachsen (9, 10) mit der Lenkerhalterung (3) andererseits verbunden sind, sodass der Abstand zwischen den beiden Drehachsen(7, 9; 8, 10), die durch dasselbe Verbindungsteil (5, 6) miteinander verbunden sind, konstant ist, und/oder die Seitenlängen des gebildeten Parallelogramms konstant sind,
• wobei die Drehachsen (7, 8, 9, 10) parallel zueinander verlaufen und so angeordnet sind, dass die Drehachsen (7, 8, 9, 10) eine Ebene senkrecht zu den Drehachsen (7, 8, 9, 10)so durchstoßen, dass die Durchstoßpunkte die Eckpunkte eines Parallelogramms ausbilden,
• wobei eine Kopplungsvorrichtung (4) zur mechanischen Kopplung der Verbindungsteile (5, 6) vorgesehen ist, welche einen Elastomerkörper (13) umfasst, der so gelagert ist, dass er deformiert wird, um so Kraft aufzunehmen und die Relativbewegung zwischen Lenker und Steuerrohr zu dämpfen, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Verbindungssteg (52, 53) zur Verbindung von statischer Befestigungseinrichtung (2) und Lenkerhalterung (3) vorgesehen ist, welcher zwischen den beiden Verbindungsteilen (5, 6) angeordnet ist, wobei der wenigstens eine Verbindungssteg (52, 53) jeweils an der Befestigungseinrichtung (2) und an der Lenkerhalterung (3) drehbar gelagert und so ausgebildet ist, dass er zusammen mit den Verbindungsteilen (5, 6) verschwenkt wird und ab einer gewissen Auslenkung mit einem der beiden Verbindungsteile (5, 6) und/oder mit einer der Drehachsen (7, 8, 9, 10) in Kontakt gerät, sodass die Schwenkbewegung nicht fortgesetzt werden kann und der Verbindungssteg (52, 53) somit einen Anschlag (70, 71) bildet.
Description
- Die Erfindung betrifft einen gefederten Vorbau für Fahrräder, wie er insbesondere bei Rennrädern sowie Gravel-Bikes eingesetzt werden kann, nach den Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Aus dem Stand der Technik ist zum Beispiel aus der
WO 2013/ 033 674 A1 ein Fahrrad-Vorbau bekannt, der durch zwei parallel geführte Arme gebildet wird. Die Arme sind jeweils über Drehgelenke an festen Stellen zum Steuerrohr und zum Lenker hin befestigt, sodass diese Drehpunkte ein Parallelogramm bilden. Die intrinsische Schwenkbewegung des Vorbaus wird durch eine Feder gebremst. - Zudem ist aus der
DE 10 2022 117 288 A1 z.B. ein Fahrrad-Vorbau mit stufenlos einstellbarer Dämpfung bekannt, bei dem eine Art Keil in den Elastomerkörper so weit eingeschoben wird, bis der gewünschte Dämpfungsgrad erreicht ist. Weitere gefederte Vorbauten zeigen dieUS 2021 / 0 155 307 A1 ,US 2021 / 0 300 492 A1 ,US 5 253 544 A undUS 5 833 255 A. - Aufgabe der Erfindung ist es, einen Vorbau für Fahrräder, insbesondere für Rennräder und Gravel-Bikes, vorzuschlagen, der eine verbesserte Dämpfung ermöglicht, welche besonders praxistauglich ist und kostengünstig umgesetzt werden kann.
- Die Aufgabe wird, ausgehend von einem Vorbau der eingangs genannten Art, durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
- Durch die in den abhängigen Ansprüchen genannten Maßnahmen sind vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung möglich.
- Der erfindungsgemäße gefederte Vorbau eignet sich besonders für Rennräder und Gravelbikes. Der Vorbau verbindet den Lenker mit dem Steuerrohr bzw. der Gabel. Gerade bei Fahrten im Gelände oder über unebene Strecken ist das Vorderrad abrupten Schlägen ausgesetzt. Diese Stöße belasten, ohne hinreichende Dämpfung, die Handgelenke sehr stark, weil die Schläge über die Gabel bzw. das Steuerrohr direkt auf die Hände bzw. Handgelenke übertragen werden.
- Der Lenker selbst muss aber auch gem. der Erfindung kein separates, über den Vorbau mit der Gabel bzw. dem Steuerrohr verbundenes Bauteil sein. Grundsätzlich kann die Erfindung genauso bei Lenker-Vorbau-Einheiten aus einem Stück eingesetzt werden. Der gefederte Vorbau ist damit integraler Bestandteil des Lenkers.
- Die Erfindung basiert unter anderem darauf, dass Elastomerkörper zur Umsetzung einer Dämpfungswirkung eingesetzt wird, weil die sonst herkömmlicherweise im Stand der Technik oft verwendeten Federn den Stoß zwar aufnehmen können, idealerweise die Energie nahezu vollständig jedoch wieder abgeben. Daher sind Federn als Dämpfungselemente im eigentlichen Sinn eher ungeeignet, da die aufgenommene Energie nur zwischengespeichert, aber nicht bzw. nicht zu wesentlichen Anteilen vernichtet wird.
- Vorteile eines Negativfederwegs (Sag):
- Insbesondere ermöglicht die Erfindung es, einen sogenannten Negativfederweg (engl.: sag) bereitzustellen. Die bislang verwendeten Federn sind vor allem druckbelastbar. Bei einer Geländefahrt kann das Steuerrohr bzw. die Gabel grundsätzlich in beide Richtungen (zur Fahrbahn hin oder entgegengesetzt) bewegt werden. Denn bei stark unebenem Gelände können die Stöße, die über die Gabel schließlich auf die Hände des Fahrers bzw. auf die Handgelenke weitergegeben werden, in beiden Richtungen, zum Boden hin und in die entgegengesetzte Richtung, auftreten, senkrecht in Richtung Fahrbahn oder umgekehrt. Werden nach dem Stand der Technik herkömmliche Federn eingesetzt, spürt der Biker dann die mechanischen Anschläge in den Grenzbereichen der Federn: Wenn das Vorderrad z.B. auf den Boden prallt, wird auch die Masse, die durch den Lenker und den sich daran mit den Händen abstützenden Biker gebildet wird, in Richtung Boden bewegt und dann abgebremst; die Feder wird gestaucht, bis sie bei ihrer maximal möglichen Stauchung einen mechanischen Anschlag bildet, sodass auf den Lenker und die Hände ein Stoß übertragen wird. Der Weg bis zu diesem Punkt wird positiver Federweg genannt. Durch die elastische Federwirkung erfolgt meist im Anschluss ein Rückfedern in entgegengesetzter Richtung, das unangenehm auf die Hände wirken kann.
- Wird die Feder umgekehrt auf Zug belastet wird, kann sich eine herkömmliche Feder nach dem Stand der Technik meist kaum ausdehnen, da keine auf Druck und Zug belastbare Feder verwendet wird. Ein entsprechender negativer Federweg existiert praktisch nicht, sodass ein mechanischer Anschlag in den Händen unmittelbar zu spüren ist.
- Gemäß der Erfindung wird aber stattdessen in vorteilhafter Weise eine Dämpfung mit positivem Federweg (bei einer Kraftwirkung in Richtung Fahrbahn) und mit negativem Federweg (bei einer Kraftwirkung in entgegengesetzter Richtung) bereitgestellt, ein harsches Fahrgefühl infolge eines harten Anschlags vermieden wird.
- Die Erfindung ermöglicht es somit, durch Bereitstellen des Negativfederwegs eine Reihe von Vorteilen gegenüber dem bisherigen Stand der Technik zu nutzen:
- - Eine herkömmliche Federgabel besitzt ohne Belastung im Unterschied zur Erfindung diesen negativen Federweg nicht.
- - Durch die statische Gewichtsverteilung ist ein sog. Sag durch die die vorhandene Masse ohne Vorbelastung durch Stöße vorhanden ist. Die Gewichtskraft lastet primär auf Sattel und Tretkurbel.
- - Dieser Sag ist bei einem gefederten Vorbau meistens im Gegensatz zur Federgabel so nicht vorhanden, da sich der Fahrer des Zweirads mit wenig Kraft über den Lenker stützt.
- - Die Krafteinleitung über den Lenker steigt erst bei bestimmten Fahrsituationen an, z.B. beim Bremsen.
- - Daher ist es vorteilhaft, bereits aus dem Ruhezustand, wie es erfindungsgemäß möglich ist, eine Konstruktion mit Sag bereitzustellen.
- Zur Verbesserung des Fahrgefühls trägt auch bei, dass der erfindungsgemäße Vorbau einen parallelogrammartigen Aufbau aufweist und die abfedernde Bewegung nicht, wie es bei manchen herkömmlichen Vorbauten nach dem Stand der Technik üblich ist, einen einzigen Drehpunkt aufweisen, um den der Vorbau verkippt wird. Die Seiten des Parallelogramms bleiben stets parallel, auch dann, wenn der Vorbau einen Stoß abfedert und sich der Lenker relativ zur Gabel bzw. zum Steuerrohr bewegt. Dies führt dazu, dass der Lenker beim Parallelogramm-Aufbau sich zwar hinsichtlich seiner Position zur Gabel bzw. zum Steuerrohr verschiebt, der Lenker aber bei der federnden Ausgleichsbewegung des Vorbaus nicht gedreht bzw. verkippt wird. Eine solche Verkippung hätte zum Nachteil, dass die Hände bzw. Handgelenke zusammen mit dem Lenker auch verkippt und somit stärker belastet würden, gerade auch dann, wenn bei Geländefahrten mit Stößen auf Gabel, Steuerrohr, Lenker und Handgelenke grundsätzlich zu rechnen ist.
- Gleichzeitig besteht gemäß der Erfindung der Vorteil der Nachrüstbarkeit. Als alternative Lösung zum gefederten Vorbau besteht auch die Option, eine Federgabel einzusetzen, sodass gewissermaßen das Vorderrad unmittelbar federgelagert ist. Eine solche Federgabel kann aber nicht ohne Weiteres nachgerüstet werden, anders als ein gefederter Vorbau. Besonders vorteilhaft erweist sich daher ein gefederter Vorbau bei sog. Gravel-Bikes, die grundsätzlich von Rennrädern abgeleitet sind, das Befahren von Schotterstraßen aber erleichtern sollen, jedoch auch nicht für reine Geländefahrten der allerhöchsten Belastungsstufe ausgebildet sein müssen.
- Der gabelseitige bzw. steuerrohrseitige Teil des Vorbaus wird als statische Befestigungseinrichtung ausgebildet, wobei sich der Begriff „statisch“ darauf bezieht, dass die Befestigungseinrichtung gegenüber dem Hauptteil des Rads, dem Rahmen, die Position nicht ändert. Die statische Befestigungseinrichtung ist fest an der Gabel, genauer am Steuerrohr bzw. dem Gabelschaft befestigt.
- Demgegenüber bildet bzw. mündet das freie Ende des Vorbaus in einer Lenkerhalterung zur Verbindung des Vorbaus mit dem Lenker.
- Zwischen Lenkerhalterung und statischer Befestigungsvorrichtung befindet sich die Aufhängungsvorrichtung und/oder Kopplungsvorrichtung des Vorbaus. Sie dient der mechanischen Kopplung von Lenkerhalterung und statischer Befestigungsvorrichtung, die so gestaltet sein soll, dass Stöße auf das Vorderrad bzw. die Gabel gegenüber dem Lenker abgefedert werden sollen. Die Aufhängevorrichtung bildet zwei parallele Seiten des oben bereits angeführten Parallelogramms. Es ist somit wenigstens zweigeteilt und umfasst zwei parallel geführte Arme, die als Verbindungsteile jeweils zwischen statischer Befestigungsvorrichtung und Lenkerhalterung wirken. Jedes Verbindungsteil ist um eine Drehachse schwenkbar an der statischen Befestigungsvorrichtung und an der Lenkerhalterung gelagert. Die Drehachsen verlaufen parallel. Bei einem aufrecht gestellten Fahrrad verlaufen die Drehachsen horizontal zum Boden.
- Die beiden anderen Seiten des Parallelogramms befinden sich jeweils im Bereich der statischen Befestigungsvorrichtung bzw. der Lenkerhalterung. Der Abstand der beiden Drehachsen an der statischen Befestigungsvorrichtung ist konstant. Die Position dieser Drehachsen zueinander wird auch nicht verändert, wenn der Vorbau abfedert. Desgleichen ist auch der Abstand der beiden Drehachsen an der Lenkerhalterung konstant, und deren Relativposition wird auch nicht zueinander geändert, wenn der Vorbau abfedert. Aber Relativpositionen von statischer Befestigungsvorrichtung und der Lenkerhalterung zueinander ändern sich im Allgemeinen beim Abfedern durch den Vorbau, d.h. die beiden Seiten des Parallelogramms entlang der Verbindungsteile können zu der steuerrohrseitigen bzw. lenkerseitigen Parallelogramm-Seite jeweils verschwenkt werden.
- Die Schwenkbewegung der Verbindungsteile wird dadurch gedämpft, dass die Verbindungsteile mechanisch noch zusätzlich miteinander gekoppelt werden. Diese Kopplungsvorrichtung umfasst einen Elastomerkörper, der die Kopplung einerseits und die Dämpfungswirkung anderseits bewirkt. Der Elastomerkörper verformt sich reversibel bei Einwirkung einer Kraft von außen. Diese Verformung bildet sich zurück, wenn die Krafteinwirkung wieder aufhoben wird. Allerdings wird auch Energie bei der Verformung aufgezehrt, d.h. es liegt keine rein elastische Wirkung vor, bei der die gesamte Energie spontan wieder abgegeben wird. Die Krafteinwirkung erfolgt durch die Verbindungsteile bzw. Arme, die jeweils eine Schwenkbewegung durchführen. Der wenigstens eine Elastomerkörper ist so gelagert, dass er dabei verformt wird.
- Die intrinsische Schwenkbewegung des Vorbaus ist in Bezug auf den Winkelbereich begrenzt. Die maximale Auslenkung in Richtung des positiven oder negativen Federwegs kann durch einen Anschlag in definierter Weise begrenzt werden. Der Anschlag ist gegebenenfalls starken mechanischen Belastungen ausgesetzt. Eine Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass ein Verbindungssteg zwischen statischer Befestigungseinrichtung und Lenkerhalterung im Bereich der Kopplungsvorrichtung eingebracht ist, welcher die intrinsische Schwenkbewegung auffangen kann. Der Verbindungssteg wird zusammen mit den Verbindungsteilen beim intrinsischen Verschwenken mitbewegt. Beim Verscheren blockiert der Verbindungssteg ab einem gewissen Auslenkungswinkel das weitere Verschwenken der Verbindungsteile.
- Der Verbindungssteg kann jeweils an der statischen Befestigungseinrichtung und der Lenkerhalterung drehbar gelagert sein. Vorzugsweise kann der Verbindungssteg jeweils an der statischen Befestigungseinrichtung und der Lenkerhalterung zwischen den jeweiligen Drehachsen der statischen Befestigungseinrichtung und der Lenkerhalterung gelagert sein. Der Verbindungssteg kann dementsprechend windschief zu den Drehachsen verlaufen.
- Wird beim intrinsischen Verschwenken das Parallelogramm verschert, so kann der Verbindungssteg zwischen den Parallelogramm-Seiten ab einer gewissen Auslenkung im Wege stehen. Dazu kann die Form des Verbindungsstegs und der Verbindungsteile angepasst sein. Je breiter der Verbindungssteg bzw. die Verbindungsteile senkrecht zu ihrer Längserstreckung ausgebildet sind, desto eher können diese bei einer intrinsischen Verschwenkung aneinanderstoßen und die Schwenkbewegung blockieren, insbesondere dann, wenn auch die Konturen von Verbindungssteg und Verbindungsteil entsprechend aneinander angepasst sind. Durch die Formgebung kann also der maximale Winkel und somit der Anschlag bzw. der Anschlagszeitpunkt definiert werden.
- Bezogen auf das Parallelogramm kann der Verbindungsteg somit eine weitere Achse durch das Parallelogramm bilden, die parallel zu zwei gegenüberliegenden Seiten des Parallelogramms angeordnet ist.
- Die Form von Verbindungssteg und Verbindungsteil kann so angepasst sein, dass damit der Anschlagswinkel definiert wird. Beim Verschwenken ändert sich der Abstand zwischen Verbindungssteg und Verbindungsteilen, da eine Drehung um die Drehachsen bzw. die Lagerung des Verbindungsstegs erfolgt.
- Generell ist bei einer Ausführungsform der Erfindung auch denkbar, dass auf dem Endanschlag, z.B. auf dem Verbindungssteg und/oder dem Verbindungsteil, dort, wo Verbindungssteg und Verbindungsteil beim Anschlag in Berührung kommen, ein zusätzlicher Elastomer für einen Softstopp aufgebracht ist, so ergibt sich dann eine zweistufige Federkennlinie inklusive Endanschlag ergeben. Es kann ein einziges Elastomer vorhanden, sein, dass nur auf dem Verbindungssteg oder dem Verbindungsteil aufgebracht ist, oder es ist sowohl ein Elastomer jeweils auf dem Verbindungssteg und dem Verbindungsteil angebracht. Auf dem Federweg stoßen im letztgenannten Fall zunächst die beiden Elastomere aufeinander, sodass die Kraft durch die Verformung der Elastomere zunächst nur leicht ansteigt. Ist eines der Elastomer auf dem weiteren Federweg vollständig zusammengedrückt, steigt die Kraft wieder stärker an, weil nur ein Elastomer gegen einen festen Teil drückt. Sind beide Elastomere vollständig zusammengedrückt, steigt die Kraft wieder kurzfristig steiler an. In vorteilhafter Weise steigt die Kraft mit den Elastomeren entsprechend etwas gleichmäßiger und weniger sprunghaft an, sodass ein geringerer Impuls auf die Handgelenke des Fahrers wirkt. Der Anschlag ist also noch einmal gedämpft.
- Die Verbindungsteile und Verbindungstege können so geformt sein, dass am Anschlag parallele Konturen aufeinander treffen, sodass ein flächiges Aufeinandertreffen der Konturen erfolgt, bei dem sich die Kraft auf eine größere Fläche erstreckt und der Druck somit geringer ist. Insofern können die Verbindungsteile und der Verbindungssteg eine zum Teil komplementäre Formgebung aufweisen. Die Formgebung bezieht sich dabei auf die Ebene, in der die Bewegung beim intrinsischen Verschwenken stattfindet.
- Durch den flächigen Anschlag entlang der Kontur und die Verteilung des Kraftflusses durch Verbindungsteile und Verbindungstege erfolgt der Kraftfluss im Vorbau in der Weise, dass die Kräfte jeweils auf wenigstens zwei Lagerungsstellen übertragen werden, die Drehachsen bei den Verbinungsteilen bzw. die Lagerungseinrichtungen der Verbinungsstege, die jeweils an der statischen Befestigungseinrichtung und an der Lenkerhalterung angebracht sind. Dadurch ist der Vorbau bzw. die Kopplungsvorrichtung in sich besonders stabil.
- Der Anschlag gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung lässt sich zum einen kostengünstig realisieren, zeichnet sich aber durch eine hohe mechanische Stabilität und eine hohe Langlebigkeit aus.
- Je nach Anwendung, je nach Art des befahrenen Geländes und je persönlichem Fahrgefühl ist es vorteilhaft, die Dämpfung des Vorbaus einstellen zu können. Eine Weiterbildung der Erfindung setzt dies durch eine Änderung an der Kopplungsvorrichtung um. Im Stand der Technik werden zum Beispiel Keile zwischen zwei nebeneinanderliegende Elastomerkörper geschoben, sodass sich die Dämpfungswirkung dadurch verändert, dass in das bei der Auslenkung zur Dämpfung zu stauchende bzw. zu verscherende Material eine harte Zwischenschicht geschoben wird, wobei die Dämpfung immer härter wird, je weiter der Keil oder dergleichen zwischen die Elastomerkörper eingebracht wird. Nunmehr zeichnet sich die bevorzugte Weiterbildung der Erfindung dadurch aus, dass der Elastomerkörper eine Ausnehmung aufweist, in welche ein Einsatz eingebracht werden kann. Dieser Einsatz sorgt dafür, dass bei der Deformation des Elastomerkörpers beim Verschwenken der statischen Befestigungseinrichtung gegenüber der Lenkerhalterung die Kopplungsvorrichtung insgesamt einen höheren mechanischen Widerstand ausbildet.
- Dabei hat sich nämlich herausgestellt, dass eine stufenlose Einstellung der Dämpfung, wie sie im Stand der Technik mit Keilen realisiert werden kann, in der Praxis aber gar nicht so häufig benötigt wird. Oftmals genügen sogar nur zwei Einstellungen der Dämpfung, eine härtere und eine weichere Dämpfung. Ein solcher Einsatz kann daher fix in den Elastomerkörper eingesetzt werden. Ein stufenloses Verfahren oder Verstellen des Einsatzes ist daher verzichtbar. Um die Dämpfung stufenlos einstellen zu können, wird in der Regel eine eigene Mechanik benötigt, welche dies ermöglicht. Diese Mechanik bzw. eine solche Verstellvorrichtung, wie sie z.B. zum einstellbaren Positionieren der Keile verwendet wurde, kann gem. der Erfindung daher entfallen. Zudem kann ein Einsatz sehr stabil positioniert werden, wodurch der Vorbau besonders robust in Bezug auf mechanische Belastungen wird.
- Um jedoch die Dämpfungshärte einstellen zu können, kann der Einsatz unterschiedliche Dicken im Querschnitt in verschiedenen Richtungen senkrecht zu seiner Längsachse aufweisen. Wird der Einsatz so in den Elastomerkörper gesteckt, dass im Kraftfluss beim Verschwenken des Vorbaus der dickere Querschnitt verläuft, so ist der Widerstand bzw. die Dämpfung höher als wenn der Einsatz so gedreht ist, dass ein dünnerer Bereich des Querschnitts im Kraftfluss steht.
- Hinsichtlich seiner Ausdehnung im Querschnitt ist der Einsatz also in Richtung (wenigstens) zweier Achsen, die hier als Anisotropieachsen bezeichnet werden, unterschiedlich dick; er ist in seiner Ausdehnung anisotrop. Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann der Querschnitt z.B. ellipsenförmig ausgebildet sein. Die Anisotropieachsen entsprechen in diesem Fall den beiden Hauptachesn der Ellipse. Durch unterschiedliches Einsetzen in die Ausnehmung kann somit die Dämpfung eingestellt werden. Ist der Einsatz so gedreht, dass die längere Hauptachse im Kraftfluss steht, so ist die Dämpfungswirkung am höchsten, liegt die kurze Hauptachse im Kraftfluss, so ist die Dämpfungswirkung am geringsten.
- Dementsprechend kann der Einsatz in der Ausnehmung gedreht oder zumindest mit unterschiedlicher Ausrichtung in die Ausnehmung eingeschoben werden.
- Die Ausnehmung im Elastomerkörper muss nicht die gleiche Dicke wie der Einsatz aufweisen. Der Elastomerkörper kann auch dort durch den Einsatz gestaucht werden, wo dieser breiter als die Ausnehmung ist. Wird die Einstellung der Dämpfung dadurch vorgenommen, dass der Einsatz in unterschiedlicher Weise bzw. Ausrichtung in die Ausnehmung eingesetzt wird, so wird der Einsatz je nach Ausrichtung den Elastomerkörper stärker oder schwächer in diesen Richtungen stauchen. Die Ausnehmung kann beispielsweise zylinderförmig ausgebildet sein, wobei der Durchmesser des Querschnitts der kürzesten Ausdehnung des Einsatzes im Querschnitt entspricht. Der Durchmesser der Ausnehmung kann zum Beispiel dem geringsten Querschnittsmaß des Einsatzes entsprechen, sodass unabhängig von der Ausrichtung des Einsatzes keine Lücke zwischen Elastomerkörper und Ausnehmung entsteht.
- In vorteilhafter Weise ist der Elastomerkörper bei der besonders bevorzugten Ausführungsform einteilig ausgebildet, sodass dessen Einbau und die Fertigung des Vorbaus vereinfacht werden können. Ein einteiliger Elastomerkörper besitzt zudem den Vorteil, dass der positive bzw. negative Federweg keine große Hysterese bedingen, wodurch die Mittenlage des Vorbaus undefiniert bliebe, was jedoch unerwünscht ist, da der Biker stets die gleiche Position des Lenkers im unbelasteten Zustand vorfinden will. Der Vorbau kann damit auch zuverlässiger dämpfen, zumal die Teile des Elastomerkörpers nicht gegeneinander verrutschen können.
- Eine zweiteilige Ausbildung des Elastomerkörpers ist grundsätzlich denkbar, insbesondere, wenn die Links Seitenwände besitzen. Dies bedeutet aber in der Regel ein zusätzliches Gewicht.
- Um eine einheitliche Dämpfungswirkung zu erzielen, kann bzw. können die Ausnehmung und/oder der Einsatz den Elastomerkörper vollständig durchsetzen, weil es ansonsten bei der mechanischen Belastung der Kopplungsvorrichtung zu Spannungen aufgrund des uneinheitlichen Kraftflusses kommen könnte. Wenn der Einsatz den Elastomerkörper vollständig durchsetzt, kann der Einsatz aber auch besonders einfach und stabil gehalten werden. Die Dämpfungswirkung kann allein durch die Ausrichtung des Einsatzes im Elastomerkörper erzielt werden, d.h. in welchem Winkel die Anisotropieachsen in der Ebene senkrecht zu den Drehachsen orientiert sind.
- Grundsätzlich ist es auch möglich, den Einsatz im Elastomerkörper drehbar zu gestalten. Bei einer entlang der Außenkontur kontinuierlichen Veränderung der Querschnittsdicke kann in diesem Fall dennoch eine kontinuierliche, stufenlose Einstellung der Dämpfung realisiert werden. Diese wird in der Praxis häufig jedoch nicht benötigt. Um dem Benutzer die Handhabung zu erleichtern und die Einstellung der Dämpfung reproduzierbar zu gestalten, kann der Einsatz z.B. einfach um 180° gedreht eingesetzt werden. Die Ausrichtung der Längsachse bleibt dabei parallel zu ihrer vorherigen Ausrichtung.
- Die Drehachsen der Kopplungsvorrichtung durchstoßen senkrecht eine Ebene und bilden so die Eckpunkte eines Parallelogramms. Die Anisotropieachse kann beim Einsetzen des Einsatzes in die Ausnehmung so ausgerichtet sein, dass sie zwei diagonal gegenüberliegende Drehachsen senkrecht durchstößt. Damit ist auch sichergestellt, dass die Anisotropieachse bei einer Verscherung des Parallelogramms im Kraftfluss steht.
- Wenn die Anisotropieachsen senkrecht zueinander stehen, kann, wenn eine der Anisotropieachsen im Kraftfluss steht, der Beitrag der jeweils anderen Anisotropieachse praktisch ausgeschaltet werden. Somit kann die Änderung der Dämpfung bei unterschiedlicher Einbauweise des Einsatzes maximiert werden.
- Der Elastomerkörper kann bei einer Ausführungsform stabil gelagert werden, indem er z.B. in seinen Ecken Ausnehmungen aufweist, durch welche die Drehachsen verlaufen können, sodass diese den Elastomerkörper in seiner Position halten. Der Elastomerkörper kann also unabhängig von den Verbindungsteilen gelagert werden.
- Um den Einsatz stabil, insbesondere drehstabil zu lagern bzw. zu halten, kann bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ein Lagerungssteg vorgesehen sein.
- Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsvariante ist der Verbindungsteg identisch zum Lagerungssteg.
- Der Lagerungssteg kann mit dem Einsatz verbunden sein. Er kann auch lösbar mit dem Einsatz verbindbar sein, um insbesondere den Einbau des Einsatzes in der Ausnehmung und somit auch die Einstellung der Dämpfungshärte zu erleichtern. Der Lagerungssteg ermöglicht somit einerseits, dass der Einsatz nicht aus der Ausnehmung herausrutschen kann. Zum anderen ermöglicht der Lagerungssteg aber auch, dass der Einsatz eine von der intrinsischen Verschwenkung abhängige, aber definierte Ausrichtung innerhalb des Elastomerkörpers beibehält und sich nicht unbeabsichtigt dreht, etwa beim Verschwenken des Vorbaus. Als Sicherungsdraht stützt er den Elastomerkörper nicht. Vielmehr sorgt der Elastomerkörper dafür, dass der Draht nicht aus den zu sichernden Drehachsen (Wellen) herausrutschen kann. Somit sorgt der Draht in Kombination mit dem Elastomerkörper für eine formschlüssige Sicherung der Drehachsen bzw. Wellen. Der Draht wird bevorzugt aus Federstahl gefertigt, um eine elastische Wirkung zu erhalten. Denkbar sind grundsätzlich auch andere Materialien, insbesondere andere Stähle. Sind die Drehachsen bzw. Wellen mit einer um die Welle umlaufenden Nut bzw. einem umlaufenden Einstich versehen, so kann der Draht darin gelagert werden, ohne selbst seitlich zu verrutschen. Der Einstich kann mittig in Bezug auf die Längserstreckung der Welle / Drehachse angeordnet sein.
- Bei einer Weiterbildung der Erfindung genügt es, einen einzigen zusammenhängenden Elastomerkörper vorzusehen, der so groß ist, dass die Seiten des beschriebenen Parallelogramms, durch dessen Eckpunkte die Drehachsen verlaufen, den Elastomerkörper durchdringen. Der Vorteil dieser Weiterbildung besteht darin, dass der Vorbau weniger Teile umfassen kann und ein einziger Elastomerkörper einfacher verbaut bzw. ausgetauscht werden kann.
- Der Elastomerkörper kann zudem als geschlossener Ring ausgebildet sein. Zur Einstellung des Härtegrades des Vorbaus kann es daher genügen, in die so entstandene Ausnehmung einen harten Kern einzubringen oder zu entnehmen, sodass die Gesamtstruktur des Elastomerkörpers entsprechend härter oder weicher wird, je nachdem, wie weit sich dieser Kern im Elastomerkörper befindet.
- Der Elastomerkörper ist hinsichtlich seiner Ausdehnung im unbelasteten Zustand entlang der Verbindungslinie zwischen Befestigungsvorrichtung und Lenkerhalterung kleiner als quer zu dieser Richtung. Bei positivem oder negativem Federweg kommt es daher eher zu einer Verscherung des Elastomerkörpers als zu einer Stauchung. Dadurch kann die Dämpfungswirkung in vorteilhafter Weise verbessert werden. Zudem kann geometrisch ein größerer Federweg als bei einem bloßen Quetschen des Elastomerkörpers bereitgestellt werden.
- Im Übrigen kann auch die Grundhöhe, in der sich der Lenker befindet bzw. der Winkel, den die Kopplungsvorrichtung mit der Gabel bzw. dem Steuerrohr einschließt, durch die Formgebung des Elastomerkörpers beeinflusst werden. Bei einer Ausführungsvariante der Erfindung ist der Elastomerkörper an seinem Außenmantel stufenförmig ausgebildet. Insgesamt kann er bezüglich einer Symmetrieachse achsensymmetrisch ausgebildet sein. Hinsichtlich seiner Einhüllenden ähnelt der Elastomerkörper z.B. zwei gegeneinander verschobenen Quadern. Betrachtet man die Senkrechten zu den jeweiligen Seiten des Parallelogramms, so ist der Elastomerkörper demzufolge nicht spiegelsymmetrisch. Diese Maßnahme ermöglicht es zudem, dass der Elastomerkörper durch seine Formgebung an den positiven und negativen Federweg angepasst ist, weil die entsprechenden Abschnitte des Elastomerkörpers um die zentrale Drehachse des Vorbaus diagonal versetzt angeordnet sind und der Elastomerkörper eher der Form eines Parallelogramms angepasst ist. Bei einer anderen Weiterbildung kann auch der Elastomerkörper die Form eines Parallelogramms aufweisen (anstelle der Stufenform), insbesondere eines Parallelogramms, das:
- - eine ähnliche Größe in Bezug auf Kantenlänge und Fläche besitzt wie das aus den Drehachsen gebildete Parallelogramm, und/oder
- - gegenüber dem aus den Drehachsen gebildeten Parallelogramm gedreht angeordnet ist.
- Ausführungsbeispiele:
- Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachstehend unter Angabe weiterer Einzelheiten und Vorteile näher erläutert. Im Einzelnen zeigen:
-
1 : eine schematische Darstellung eines Vorbaus gem. der Erfindung, -
2 : eine Darstellung eines schematischen Schnitts durch den Vorbau aus1 , -
3 : eine Darstellung zum Aufbau des Einsatzes, sowie -
4 : einen Ausschnitt, der die Kopplungsvorrichtung mit weiteren Elastomeren im Anschlagsbereich darstellt. -
1 zeigt in der Seitenansicht einen gefederten Vorbau 1 mit einer statischen Befestigungseinrichtung 2, welche den Gabelschaft bzw. das Steuerrohr umgreifen kann, einer Lenkerhalterung 3, welche wiederum den Lenker umgreifen kann, und mit einer Aufhängungsvorrichtung und/oder Kopplungsvorrichtung 4, welche die Befestigungseinrichtung 2 mit der Lenkerhalterung 3 verbindet. Die Aufhängungsvorrichtung und/oder Kopplungsvorrichtung 4 umfasst zwei Verbindungsteile 5, 6 zwischen der statischen Befestigungseinrichtung 2 und der Lenkerhalterung 3. Dargestellt ist in1 nur das untere Verbindungsteil 6. An der Befestigungseinrichtung 2 befinden sich zwei Drehachsen 7, 8, genauso, wie auch an der Lenkerhalterung 3 zwei Drehachsen 9, 10 angeordnet sind. Jedes Verbindungsteil 5, 6 ist auf einer Seite an der Befestigungseinrichtung 2 und auf der anderen Seite an der Lenkerhalterung über die Drehachsen 7, 9 bzw. 8, 10 schwenkbar gelagert. Die Verbindungslinien der Drehachse 7 zur Drehachse 9 zur Drehachse 10 zur Drehachse 8 und wieder zurück zur Drehachse 7 bilden ein Parallelogramm. - Wie in
2 noch deutlicher zu sehen ist, ist der Elastomerkörper 13 zwischen den Verbindungsteilen 5, 6 gelagert, wobei er , 9, 10 können z.B. mittig einen Einstich in Form einer um die Wellenachse umlaufenden Einkerbung mit geringerem Durchmesser, sodass auch der Draht seitlich geführt bzw. gehalten wird. - Außerdem gehört zur Kopplungsvorrichtung K neben dem Elastomerkörper 13 auch der Einsatz 50, welcher in einer Ausnehmung 14 des Elastomerkörpers 13 eingebracht ist. Mit dem Einsatz 50 kann die Dämpfung bzw. die Federkennlinie eingestellt werden.
- Der detaillierte Aufbau des Einsatzes ist in
3 gezeigt. Er umfasst ein Mittelstück 51, das einen ellipsenförmigen Querschnitt zeigt, der im Inneren hohl ausgebildet ist. An den Enden des Mittelstücks 51 sind Lagerungsstege 52, 53 angebracht oder anbringbar. Im vorliegenden Fall ist der Lagerungssteg 53 fest mit dem Mittelstück 51 verbunden. Abnehmbar ist auf der entgegengesetzten Seite der Lagerungssteg 52. Das Mittelstück 52 des Einsatzes 50 kann somit in die Ausnehmung 14 des Elastomerkörpers 13 von beiden Seiten eingeschoben werden. Durchsetzt der Einsatz 50 vollständig den Elastomerkörper 13, so kann auf der Gegenseite auch der Lagerungssteg 52 mit dem Mittelstück 51 verbunden werden. Zudem wird ein Halterungsstab 54 durch den Lagerungssteg 53 sowie das hohle Mittelstück 51 geschoben und kann in den Lagerungssteg 52 einrasten. Der Stab 54 ist über einen Bajonettverschluss mit den Lagerungsstegen 52, 53 lösbar verbindbar. - Der Lagerungssteg 52, 53 befindet im Parallelogramm mittig und parallel zwischen zwei Seiten des Parallelogramms. Die beiden Lagerungsstege 52, 53 sind auch parallel zueinander ausgerichtet. In vorteilhafter Weise werden die Bauteile des Einsatzes 50 z.B. über einen Bajonettverschluss zusammengehalten, so dass diese stets in gleicher Weise zueinander ausgerichtet sind. Aber auch das fest mit dem Lagerungssteg 53 verbundene Mittelstück 51 erhält bei diesem Aufbau stets die gleiche Ausrichtung gegenüber den Lagerungsstegen 51, 53.
- Auf der Seite der statischen Befestigungseinrichtung 2 ist zwischen den Drehachsen 7, 8 eine Lagerungsvorrichtung, hier ein Sackloch zum Einbringen der Lagerungsstifte 56, die an den Lagerungsstegen 52, 53 einander gegenüberliegen, vorgesehen. Entsprechendes ist auch auf der Seite der Lenkerhalterung 3 vorhanden, also je ein Sackloch zwischen den Drehachsen 9, 10 für die Lagerungsstifte 57.
- Jeweils verläuft durch die beiden Lagerungsstifte 56 und durch die beiden Lagerungsstifte 57 ein Drehachse, sodass die Lagerungsstege 52, 53 um diese beiden Achsen unter gegenseitigen Zwangsbedingungen drehbar gelagert sind. Die Ausnehmung 14 besitzt zwei Öffnungen, und der Einsatz 50 kann von beiden Seiten in diese Ausnehmung 14 eingesteckt werden. Dabei muss der Einsatz 50 aber um 180° gedreht werden, weil der Lagerungssteg 53 fest am Mittelstück 51 angebracht ist und größer ist als der Querschnitt der Ausnehmung 14. Somit dreht sich gegenüber dem Elastomerkörper 13 aber auch die Ausrichtung der Anisotropieachen A1, A2.
- In
1 sind auch mit Doppelfeilen die Anschläge 70, 71 dargestellt. Bei positivem Federweg wird der Lenker nach unten verschwenkt und die Lagerungsstege 52, 53 schlagen im Bereich 71 bei maximaler Auslenkung an den Verbindungsteilen 5, 6 an. Bei negativem Federweg schlagen die Lagerungsstege 52, 53 schlagen im Bereich 70 bei maximaler Auslenkung an den Verbindungsteilen 5, 6 an. Die Konturen der Lagerungsstege 52, 53 und Verbindungsteile 5, 6 sind so angepasst, dass im Anschlag 70, 71 ebene Flächen aneinanderstoßen und der Druck auf diese Bauteile nicht zu groß wird. -
4 wiederum zeigt eine Vergrößerung der Kopplungsvorrichtung K mit Elastomerkörpern E im Bereich des Anschlags 70, 71 an den Verbindungstegen 52, 53 und den Verbindungsteilen 5, 6 für positiven und negativen Federweg. - Bezugszeichenliste:
-
- 1
- Vorbau
- 2
- statische Befestigungseinrichtung
- 3
- Lenkerhalterung
- 4
- Kopplungsvorrichtung (Aufhängungsvorrichtung)
- 5
- Verbindungsteil (Schale)
- 6
- Verbindungsteil (Schale)
- 7
- Drehachse
- 8
- Drehachse
- 9
- Drehachse
- 10
- Drehachse
- 13
- Elastomerkörper
- 14
- Ausnehmung im Elastomerkörper (mittig)
- 50
- Einsatz
- 51
- Mittelstück des Einsatzes
- 52
- Lagerungssteg
- 53
- Lagerungssteg
- 54
- Halterungsstab
- 55
- Feder
- 56
- Lagerungsstifte
- 57
- Lagerungsstifte
- 60
- Draht
- 61
- Draht
- 70
- Anschlag
- 71
- Anschlag
- E
- weitere Elastomere (im Anschlagsbereich)
- K
- Kopplungsvorrichtung
Claims (20)
- Gefederter Vorbau (1) für Fahrräder, insbesondere für Rennräder und Gravel-Bikes, zur federnden Verbindung zwischen Lenker und Steuerrohr und/oder Gabelschaft, umfassend: • eine statische Befestigungseinrichtung (2) zur Befestigung des Vorbaus am Steuerrohr und/oder Gabelschaft, • eine Lenkerhalterung (3) zur Verbindung des Vorbaus mit dem Lenker, • eine Aufhängungsvorrichtung und/oder Kopplungsvorrichtung (4) zur Aufhängung des Lenkers und zur mechanischen Kopplung zwischen der statischen Befestigungseinrichtung (2) und der Lenkerhalterung (3), • wobei die Aufhängungsvorrichtung und/oder Kopplungsvorrichtung (4) zwei Verbindungsteile (5, 6) umfasst, die beide jeweils die Befestigungsvorrichtung (2) und die Lenkerhalterung (3) verbinden, • wobei die Aufhängungsvorrichtung und/oder Kopplungsvorrichtung (4) über zwei Drehachsen (7, 8) an der statischen Befestigungseinrichtung (2) und über zwei Drehachsen (9, 10) an der Lenkerhalterung (3) gelagert ist, • wobei die Verbindungsteile (5, 6) jeweils über eine der Drehachsen (7, 8) drehbar mit der Befestigungsvorrichtung (2) einerseits und über eine andere der Drehachsen (9, 10) mit der Lenkerhalterung (3) andererseits verbunden sind, sodass der Abstand zwischen den beiden Drehachsen(7, 9; 8, 10), die durch dasselbe Verbindungsteil (5, 6) miteinander verbunden sind, konstant ist, und/oder die Seitenlängen des gebildeten Parallelogramms konstant sind, • wobei die Drehachsen (7, 8, 9, 10) parallel zueinander verlaufen und so angeordnet sind, dass die Drehachsen (7, 8, 9, 10) eine Ebene senkrecht zu den Drehachsen (7, 8, 9, 10)so durchstoßen, dass die Durchstoßpunkte die Eckpunkte eines Parallelogramms ausbilden, • wobei eine Kopplungsvorrichtung (4) zur mechanischen Kopplung der Verbindungsteile (5, 6) vorgesehen ist, welche einen Elastomerkörper (13) umfasst, der so gelagert ist, dass er deformiert wird, um so Kraft aufzunehmen und die Relativbewegung zwischen Lenker und Steuerrohr zu dämpfen, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Verbindungssteg (52, 53) zur Verbindung von statischer Befestigungseinrichtung (2) und Lenkerhalterung (3) vorgesehen ist, welcher zwischen den beiden Verbindungsteilen (5, 6) angeordnet ist, wobei der wenigstens eine Verbindungssteg (52, 53) jeweils an der Befestigungseinrichtung (2) und an der Lenkerhalterung (3) drehbar gelagert und so ausgebildet ist, dass er zusammen mit den Verbindungsteilen (5, 6) verschwenkt wird und ab einer gewissen Auslenkung mit einem der beiden Verbindungsteile (5, 6) und/oder mit einer der Drehachsen (7, 8, 9, 10) in Kontakt gerät, sodass die Schwenkbewegung nicht fortgesetzt werden kann und der Verbindungssteg (52, 53) somit einen Anschlag (70, 71) bildet.
- Vorbau (1) nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass: • der wenigstens eine Verbindungssteg (52, 53) windschief zu den Drehachsen (7, 8, 9, 10) angeordnet ist, und/oder • die statische Befestigungseinrichtung (2) sowie die Lenkerhalterung (3) jeweils eine Lagerungseinrichtung umfassen, die den wenigstens einen Verbindungsteg (52, 53) jeweils drehbar lagert, und/oder • wobei insbesondere die Lagerungseinrichtungen zwischen den Drehachsen (7, 8, 9, 10) angeordnet sind. - Vorbau (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass: • der Verbindungsteg (52, 53) bzw. wenigstens einer der Verbindungstege (52, 53) und/oder • wenigstens eines der Verbindungsteile (5, 6) dort, wo der Anschlag (70, 71) stattfindet, ein weiteres Elastomer (E) zur Dämpfung des Endanschlags aufweist / aufweisen.
- Vorbau (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Verbindungssteg (52, 53) senkrecht zu seiner Längserstreckung zwischen den Lagerungseinrichtungen und die Verbindungsteile (5, 6) eine Kontur aufweisen, sodass beim Anschlag (70, 71) die Konturen an dem Punkt, an dem sie sich berühren, parallel zueinander verlaufen.
- Vorbau (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomerkörper (13) einteilig ausgebildet ist.
- Vorbau (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomerkörper (13) eine Ausnehmung (14) aufweist, in welche ein Einsatz (50) eingebracht ist, damit bei der Deformation des Elastomerkörpers (13) beim Verschwenken der statischen Befestigungseinrichtung (2) gegenüber der Lenkerhalterung (3) die Kopplungsvorrichtung (4) insgesamt einen höheren mechanischen Widerstand ausbildet, wobei der in die Ausnehmung (14) eingebrachte Einsatz (50) in der Ebene, welche den Elastomerkörper (13) senkrecht zu den Drehachsen (7, 8; 9, 10) durchsetzt, wenigstens zwei Anisotropieachsen (A1, A2) umfasst, entlang denen er eine unterschiedliche Ausdehnung aufweist, wobei der Einsatz (50) so positionierbar, insbesondere drehbar ist, dass die Orientierung der Anisotropieachsen (A1, A2) in dieser Ebene änderbar ist.
- Vorbau (1) nach
Anspruch 6 , dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (14) und/oder der Einsatz (50) den Elastomerkörper (13) vollständig durchsetzt / durchsetzen. - Vorbau (1) nach einem der
Ansprüche 6 -7 , dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (50) entlang seiner Längsachse in beiden Orientierungen und/oder um 180° gedreht jeweils in die Ausnehmung (14) einbringbar ist. - Vorbau (1) nach einem der
Ansprüche 6 -8 , dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (50) im Querschnitt ellipsenförmig ausgebildet ist. - Vorbau (1) nach einem der
Ansprüche 6 -9 , dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (50) so in die Ausnehmung (14) einbringbar ist, dass wenigstens eine der Anisotropieachsen (A1, A2) jeweils zwei diagonal gegenüberliegende Drehachsen (7, 8; 9, 10) senkrecht schneidet. - Vorbau (1) nach einem der
Ansprüche 6 -10 , dadurch gekennzeichnet, dass die Anisotropieachsen (A1, A2) senkrecht zueinander stehen. - Vorbau (1) nach einem der
Ansprüche 6 -11 , dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Verbindungssteg (52, 53) als Lagerungssteg zur schwenkbaren Lagerung und/oder Halterung des Einsatzes (50) an der statischen Befestigungseinrichtung (2) und an der Lenkerhalterung (3) ausgebildet ist, und andererseits die statische Befestigungseinrichtung (2) sowie die Lenkerhalterung (3)jeweils eine Lagerungseinrichtung umfassen, die mit dem jeweiligen Lagerungssteg (52, 53) lösbar in Eingriff steht. - Vorbau (1) nach einem der
Ansprüche 6 -12 , dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerungssteg (52, 53) mit dem Einsatz (50) verbunden und/oder lösbar verbindbar ist. - Vorbau (1) nach einem der
Ansprüche 12 -13 , dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Stellen, an denen die Lagerungseinrichtung auf einer Seite jeweils mit dem Lagerungsteg (52, 53) in Eingriff steht, eine Linie bilden, welche die Längsachse des Einsatzes (50) schneidet und welche parallel zu den beiden Seiten des Parallelogramms verläuft, welche die Lenkerhalterung (3) und die statische Befestigungseinrichtung (2) verbinden, wobei insbesondere die Anisotropieachsen (A1, A2) 45° zur Linie verlaufen. - Vorbau (1) nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsteile (5, 6): • jeweils starr ausgebildet sind und/oder • jeweils als Schalen (5, 6) ausgebildet sind und der wenigstens eine Elastomerkörper (13, 14, 15, 16) darin wenigstens teilweise aufgenommen ist, • wobei insbesondere die Schalen (5, 6) von zwei der Verbindungsteile (5, 6) jeweils zueinander gewandt ausgerichtet sind, sodass der Elastomerkörper (13) oder die Elastomerkörper (13, 14, 15, 16) zwischen den Verbindungsteilen (5, 6) in den Schalen (5, 6) gelagert ist/sind, vorzugsweise ohne Kontakt und / oder ohne stoffschlüssige Verbindung zwischen Elastomerkörper (13, 14, 15, 16) und der jeweiligen Schale (5, 6). - Vorbau (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Normalstellung vorgesehen ist, in der die Kopplungsvorrichtung (K) eine Position einnimmt, ohne dass eine äußere Kraft, insbesondere abgesehen vom Lenkergewicht, auf sie einwirkt, und/oder dass die Kopplungsvorrichtung (K) dazu ausgebildet ist, um die Drehachsen (13, 14, 15, 16) in beiden Drehrichtungen ausgelenkt zu werden, um einen positiven und einen negativen Federweg bereitzustellen.
- Vorbau (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Befestigungseinrichtung (2) und/oder an der Lenkerhalterung (3) jeweils zwischen den entsprechenden Drehachsen (7, 8) an der Befestigungseinrichtung (2) bzw. zwischen den entsprechenden Drehachsen (9, 10) an der Lenkerhalterung (3) ein Draht (60, 61) als Montagehilfe angeordnet ist, um beim Einbau die Drehachsen (7, 8, 9, 10) zu halten und ein axiales Herausrutschen zu vermeiden.
- Vorbau (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomerkörper (13) und/oder ein einzelner der Elastomerkörper von den jeweiligen Verbindungslinien zwischen der Befestigungseinrichtung (2) und der Lenkerhalterung (3), welche senkrecht die jeweils beiden einander gegenüberliegenden Drehachsen (7, 8, 9, 10) schneiden, insbesondere von den Seiten des Parallelogramms, durchstoßen wird, wobei der Elastomerkörper (13) insbesondere so ausgebildet und angeordnet ist, dass er in Richtung der Verbindungslinien zwischen einander gegenüberliegenden Drehachsen (7, 8, 9, 10) kleiner ist als hinsichtlich seiner Ausdehnung zwischen den beiden Schalen und/oder Verbindungsteilen (5, 6), sodass der Elastomerkörper (13) vorzugsweise eher verschert als gestaucht wird.
- Vorbau (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomerkörper (13) im Querschnitt entlang der Ebene als Parallelogramm ausgebildet ist, durch dessen Ecken die Drehachsen (7, 8; 9, 10) und/oder die Lagerungswellen entlang der Drehachsen (7, 8; 9, 10) verlaufen.
- Vorbau (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkerhalterung (3) integriert auch den Lenker umfasst.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102023118876.3A DE102023118876B4 (de) | 2023-07-17 | 2023-07-17 | Fahrrad-Vorbau mit einstellbarer Elastomer-Dämpfung und begrenztem Schwenkbereich |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102023118876.3A DE102023118876B4 (de) | 2023-07-17 | 2023-07-17 | Fahrrad-Vorbau mit einstellbarer Elastomer-Dämpfung und begrenztem Schwenkbereich |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102023118876A1 DE102023118876A1 (de) | 2025-01-23 |
| DE102023118876B4 true DE102023118876B4 (de) | 2026-02-05 |
Family
ID=94125380
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE102023118876.3A Active DE102023118876B4 (de) | 2023-07-17 | 2023-07-17 | Fahrrad-Vorbau mit einstellbarer Elastomer-Dämpfung und begrenztem Schwenkbereich |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE102023118876B4 (de) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5253544A (en) * | 1991-01-30 | 1993-10-19 | Allsop, Inc. | Shock absorbing bicycle handlebar assembly |
| US5833255A (en) * | 1996-06-20 | 1998-11-10 | Team Vision | Bicycle seat suspension |
| WO2013033674A1 (en) * | 2011-09-01 | 2013-03-07 | Cirrus Cycles, Inc. | Suspension systems and methods for bicycles |
| US20210155307A1 (en) * | 2019-11-26 | 2021-05-27 | Cane Creek Cycling Components, Inc. | Systems and methods of bicycle suspension |
| US20210300492A1 (en) * | 2020-03-26 | 2021-09-30 | Cane Creek Cycling Components, Inc. | Systems and methods of bicycle suspension |
| DE102022117288A1 (de) * | 2021-07-12 | 2023-01-12 | Marzell Maier | Fahrrad-Vorbau mit Elastomer-Dämpfung |
-
2023
- 2023-07-17 DE DE102023118876.3A patent/DE102023118876B4/de active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5253544A (en) * | 1991-01-30 | 1993-10-19 | Allsop, Inc. | Shock absorbing bicycle handlebar assembly |
| US5833255A (en) * | 1996-06-20 | 1998-11-10 | Team Vision | Bicycle seat suspension |
| WO2013033674A1 (en) * | 2011-09-01 | 2013-03-07 | Cirrus Cycles, Inc. | Suspension systems and methods for bicycles |
| US20210155307A1 (en) * | 2019-11-26 | 2021-05-27 | Cane Creek Cycling Components, Inc. | Systems and methods of bicycle suspension |
| US20210300492A1 (en) * | 2020-03-26 | 2021-09-30 | Cane Creek Cycling Components, Inc. | Systems and methods of bicycle suspension |
| DE102022117288A1 (de) * | 2021-07-12 | 2023-01-12 | Marzell Maier | Fahrrad-Vorbau mit Elastomer-Dämpfung |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE102023118876A1 (de) | 2025-01-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE102010048210B4 (de) | Fahrzeugsitz mit Fluidfeder | |
| EP2001733B1 (de) | Motorrad mit einer vorderradaufhängung | |
| DE102019002685B4 (de) | Verstellbare Fahrradaufhängung | |
| DE9090175U1 (de) | Einzelradaufhängung | |
| DE60200047T2 (de) | Hinterradfederung für ein Motorrad | |
| DE2914780A1 (de) | Sitzaufhaengung | |
| DE19629559A1 (de) | Fahrradrahmen | |
| DE102022117288A1 (de) | Fahrrad-Vorbau mit Elastomer-Dämpfung | |
| DE2739250C2 (de) | Scharniergelenk für ein Federgehänge | |
| DE3005167A1 (de) | Hinterradaufhaengung fuer ein motorrad | |
| WO1996003307A1 (de) | Federgabel einer radlagerung für zweiradfahrzeuge | |
| DE9405076U1 (de) | Gefedertes Fahrrad | |
| EP0899133B1 (de) | Einzelradaufhängung einer Hinterachse | |
| DE102014205990A1 (de) | Gelenkverbindung zur Übertragung einer Lenkbewegung auf ein Rad eines Fahrzeuges | |
| DE102023118876B4 (de) | Fahrrad-Vorbau mit einstellbarer Elastomer-Dämpfung und begrenztem Schwenkbereich | |
| DE3140207A1 (de) | Konstruktion einer oberen gabel in einer motorradvordergabel | |
| DE3312204C2 (de) | ||
| EP3914506B1 (de) | Kippentkoppelte lenkvorrichtung eines motorrades | |
| DE3138534A1 (de) | Vorrichtung zur elastischen aufhaengung einer strebe,stuetze o.ae. | |
| DE602004011866T2 (de) | Radaufhängung | |
| DE102006029781A1 (de) | Verfahren und Anordnung zur Befestigung eines Stoßdämpfers für ein Fahrrad | |
| EP0903251B1 (de) | Radachse für ein Kraftfahrzeug | |
| DE20112448U1 (de) | Fahrradrahmen | |
| DE1269637B (de) | Federnde Achslageraufhaengung, insbesondere fuer Schienenfahrzeuge | |
| DE29508391U1 (de) | Fahrrad mit Hinterradfederung |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R012 | Request for examination validly filed | ||
| R016 | Response to examination communication | ||
| R082 | Change of representative |
Representative=s name: RAVENSPAT PATENTANWAELTE PARTNERSCHAFT MBB, DE |
|
| R018 | Grant decision by examination section/examining division |