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Die
Erfindung betrifft einen Lenker für Zweiradfahrzeuge, insbesondere
für Motorräder gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1.
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Bei
Fahrrädern,
Motorrädern
u.dgl. ist es bekannt, die gewöhnlich
an einem Gabelkopf montierte Lenkstange mehrteilig auszubilden und
die Lenker- bzw. Griffenden gegenüber der Vorderradgabel und dem
Fahrzeugrahmen mit Dämpfungsgliedern schwingungstechnisch
zu entkoppeln. Dadurch erreicht man, daß Stöße auf die Vorderradgabel,
die beim Fahren auf unebenen Straßen oder im Gelände entstehen
und nicht von Stoßdämpfern des
Fahrzeugs aufgefangen werden, gedämpft auf die Lenkerenden übertragen
werden. Hand-, Arm- und Schultergelenke des Fahrers werden spürbar entlastet.
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DE-PS-828
061 schlägt
hierzu vor, die Lenkstange in zwei Hälften zu teilen und diese in
einem mittig auf dem Gabelkopf angeordneten Gehäuse schwenkbar zu lagern. Jede
Griffhälfte
ist endseitig in einen Schwenkarm eingesetzt, der sich mit einem
gekröpft
ausgebildeten Stützschenkel
an einem Gummipolster abstützt.
Auf die Vorderradgabel einwirkende Stöße werden somit von dem Gehäuse aufgenommen
und über
die Stützschenkel
in den Gummipolstern absorbiert. Um die Schwenkbewegung der Griffhälften nach
oben zu begrenzen, liegen die Schwenkarme am oberen Teil des Gehäuses an.
Beide Gummipolster werden durch einen Gehäusesteg voneinander getrennt,
so daß beide
Griffhälften
unabhängig
voneinander gefedert sind.
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Nachteilig
hierbei ist, daß weder
die Winkelstellung der Lenkerhälften
noch die Dämpfungswirkung
veränderbar
ist. Um letztere an die individuellen Bedürfnisse eines Fahrers oder
an die Gegebenheiten einer Geländestrecke
anpassen zu können,
müßte man
die Dämpfungselemente
vollständig
austauschen, was jedoch sehr aufwendig ist, weil hierzu die Lenkstange
nahezu vollständig
demontiert werden muß.
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Ein
in DE-C1-41 16 814 offenbarter Lenker hat eine an einer Gabelplatte
festlegbare Mittelstange mit zwei seitlich angelenkten Lenkerarmen.
Letztere sind gekröpft
ausgebildet und über
Ansatzstege gelenkig mit zwei Kolbenstangen verbunden, die endseitig
je eine Kolbenscheibe tragen und im zylindrischen Gehäuse einer
Dämpfungsvorrichtung
enden. Dort sind die Kolbenscheiben zu beiden Seiten einer Gehäusetrennwand
zwischen Dämpfungselementen
eingeschlossen, so daß die
Lenkerarme über die
Ansatzstege und die Kolbenstangen in beiden Auslenkungsrichtungen
gefedert bzw. gedämpft
werden. Um die Feder- und Dämpfungswirkung
auf die Bedürfnisse
des Fahrers einstellen zu können,
sind in die Enden des Gehäuses
Stellmuffen einschraubbar, mit denen die Dämpfungselemente unter Vorspannung
gesetzt werden können.
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Die
zentrisch über
der Mittelstange angeordnete Feder- und Dämpfungsvorrichtung stört im Vergleich
zu herkömmlichen
starren Lenkern das optische Erscheinungsbild des Zweirades ganz
erheblich. Überdies
ist die Verletzungsgefahr relativ groß, denn der Fahrer kann im
Falle eines Sturzes mit einer Hand oder einem Kleidungsstück zwischen
den Kolbenstangen und der Mittelstange hängenbleiben. Ein weiterer Nachteil
besteht darin, daß die
insgesamt aufwendige und teure Konstruktion relativ störanfällig ist.
Durch zahlreiche Entlüftungsöffnungen
können Staub
und Schmutz in das Zylindergehäuse
eindringen, was die Funktion des Dämpfungssystems – beispielsweise
im rauhen Offroad-Betrieb – auf
Dauer beeinträchtigen
kann.
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Ziel
der Erfindung ist es, die zuvor genannten und weitere Nachteile
des Standes der Technik zu überwinden
und mit einfachen, wirtschaftlichen Mitteln einen Lenker für Zweiradfahrzeuge
zu schaffen, der ein stets optimales Dämpfungsverhalten aufweist und
gleichzeitig an die individuellen Bedürfnisse eines Fahrers angepaßt werden
kann. Es wird insbesondere eine Konstruktion angestrebt, die das
optische Erscheinungsbild eines Zweirades nur unwesentlich verändert und
selbst im Offroad-Bereich dauerhaft zuverlässig arbeitet. Der Lenker soll
ferner kostengünstig
herstellbar und leicht zu handhaben sein.
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Hauptmerkmale
der Erfindung sind im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 angegeben.
Ausgestaltungen sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 9.
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Bei
einem Lenker für
Zweiradfahrzeuge, insbesondere für
Motorräder,
mit einer an einem Gabelkopf festlegbaren Mittelstange und mit zwei
seitlichen Griffstangen, die über
Gelenke mit der Mittelstange verbunden sind und mit wenigstens einem
Dämpfungselement
in Wirkverbindung stehen, sieht die Erfindung laut Anspruch 1 vor,
daß jede
Griffstange im Gelenkbereich mit einem Dämpfungselement an der Mittelstange
abgestützt
ist.
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Das
Erscheinungsbild dieser ebenso einfachen wie kostengünstig zu
realisierenden Konstruktion entspricht im wesentlichen dem einer
herkömmlichen
ungedämpften
Lenkerstange, denn die zwischen der Mittelstange und den Griffstangen
liegenden Gelenke fallen kaum auf. Die Optik des Motorrades wird
daher nur unwesentlich verändert.
Dennoch sind die Griffstangen gegenüber der Mittelstange und damit
gegenüber
der Vorderradgabel entkoppelt, d.h. Vibrationen des Motors werden
nur noch in geringem Maße
auf den Fahrer übertragen
und auch durch Straßenunebenheiten
verursachte Stöße werden weitestgehend
in den Dämpfungselementen
abgefangen, was Hand-, Arm- und Schultergelenke entlastet. Selbst
längere
Fahrten oder Rennen im Gelände
sind problemlos möglich.
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Um
eine optimale und dauerhaft bequeme Sitzhaltung für den Fahrer
zu gewährleisten,
ist jede Griffstange in ihrer Ruheposition in einem Winkel gegenüber der
Mittelstange angestellt. Gleichzeitig liegt jedes Dämpfungselement
zwischen Anlageflächen, die
im wesentlichen planparallel verlaufen. Dadurch wird eine stets
optimale Dämpfungswirkung
erzielt. Die meist aus einem Gummi- oder Verbundmaterial gefertigten
Dämpfungselemente
werden weder schräg
verquetscht noch auf Dauer höheren
Scherkräften
ausgesetzt. Jedes Dämpfungselement
wird vielmehr über
den Querschnitt nahezu gleichmäßig belastet,
was sich zudem günstig
auf die Lebensdauer auswirkt. Lenker und Dämpfung sind nahezu wartungsfrei.
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Der
Dämpfungswert
und/oder die Dämpfungseigenschaften
der Dämpfungselemente
sind veränderbar.
Dies gestattet dem Fahrer, in Abhängigkeit von seinem Körpergewicht
und/oder der Beschaffenheit des zu befahrenden Geländes, die
jeweils erforderliche bzw. gewünschte
Dämpfungswirkung
individuell einzustellen, ohne daß die Dämpfungsglieder ausgetauscht
werden müssen.
Ebenso ist eine Demontage des Lenkers nicht erforderlich. Dazu trägt auch
Anspruch 2 bei, indem die Dämpfungselemente
vorspannbare Gummipuffer sind.
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Von
besonderer Bedeutung ist, daß die
Vorspannung der Dämpfungselemente
und der Anstellwinkel der Griffstangen unabhängig voneinander veränderbar
sind. Ist der Anstellwinkel einmal eingestellt worden, kann man
jederzeit die Dämpfung
verändern,
ohne daß die
Ergonomie des Lenkers verstellt wird oder korrigiert werden muß. Umgekehrt
besteht die Möglichkeit,
eine bereits vorgewählte
Dämpfungswirkung
beim Verändern
des Anstellwinkels konstant beizubehalten. Die gesamte Handhabung des
Lenkers ist im Vergleich zum Stand der Technik deutlich verbessert.
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Gemäß Anspruch
3 ist der Anstellwinkel der Griffstangen durch einen verstellbaren
Anschlag vorgebbar, wobei dieser laut Anspruch 4 den Schwenkbereich
zwischen der Griffstange und der Mittelstange in wenigstens einer
Richtung begrenzt. Dadurch wird zum einen verhindert, daß die Dämpfungselemente
die Griffstangen zu weit nach oben auslenken. Zum anderen ist sichergestellt,
daß der
Anstellwinkel jederzeit verändert
und/oder korrigiert werden kann, was beispielsweise beim Auswechseln
eines Dämpfungselements
erforderlich sein kann. Die Griffstangen sind stets optimal positioniert
und gedämpft,
was eine hohe Fahrsicherheit gewährleistet.
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In
Einklang mit Anspruch 5 weist jedes Gelenk ein an der Mittelstange
festgelegtes Gelenkunterteil und ein an der Griffstange festgelegtes
Gelenkoberteil auf, wobei sich das Gelenkoberteil mit dem Dämpfungselement
an dem Gelenkunterteil und/oder der Mittelstange abstützt. Mithin
kommt die gesamte Konstruktion mit nur wenigen Bauteilen aus, die
zudem einfach aufgebaut und kostengünstig herstellbar sind.
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Anspruch
6 sieht ferner vor, daß das
Gelenkoberteil einen Flansch oder Schenkel aufweist, der das Dämpfungselement
trägt.
Dieses ist gemäß Anspruch
7 gegenüber
dem Flansch oder Schenkel in Axialrichtung verschiebbar bzw. verstellbar,
was die Handhabung weiter vereinfacht. Gesonderte Stellvorrichtungen
oder Kolbenvorrichtungen zum Verpressen der Dämpfungselemente sind nicht
erforderlich, so daß der
konstruktive Aufwand weiter reduziert wird. Die Herstellkosten des
Lenkers sind äußerst gering.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist an dem Gelenkunterteil
und/oder an dem Gelenkoberteil laut Anspruch 8 wenigstens eine Keilfläche ausgebildet,
an der das Dämpfungselement
im wesentlichen planparallel anliegt. Der Anstellwinkel dieser Keilfläche entspricht
gemäß Anspruch
9 dem Anstellwinkel der Griffstangen, so daß die Dämpfungselemente bei einer vorgegebenen
Stellung der Griffstangen stets zwischen zwei planparallelen Flächen liegen.
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Weitere
Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus
dem Wortlaut der Ansprüche
sowie aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der
Zeichnung.
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Diese
zeigt eine Teil-Schrägansicht
eines allgemein mit 10 bezeichneten Lenkers, der mit einer Mittelstange 12 an
einem (nicht dargestellten) Gabelkopf eines (ebenfalls nicht gezeigten)
Motorrades befestigt ist. An den seitlichen Enden der Mittelstange 12 sind über Gelenke 30 Griffstangen 20 befestigt, die
(gleichfalls nicht dargestellte) Bedienhebel für Handbremse und Kupplung tragen
sowie endseitig mit Griffpolstern versehen sein können.
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Jedes
Gelenk 30 hat ein Gelenkunterteil 32 mit einer
(nicht sichtbaren) Aufnahmebohrung für die Mittelstange 12 und
einer nach oben offenen Gelenkgabel 33 zur Aufnahme eines
Gelenkoberteils 42. Letzteres ist an einem Bolzen 34 schwenkbar
gelagert, der bevorzugt drehfest in die Gelenkgabel 33 eingepreßt wird.
Möglich
ist aber auch, den Bolzen 34 drehfest in das Gelenkoberteil 42 einzupressen und
die Bolzenenden mit geringem Bewegungsspiel in der Gelenkgabel 33 zu
lagern.
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Das
Gelenkoberteil 42 weist ebenfalls stirnseitig eine Aufnahmebohrung 43 auf.
Diese dient zur Aufnahme der Griffstange 20, die in gleicher
Weise wie die Mittelstange 12 mit ihrem Gelenkteil 42 verpreßt wird,
so daß eine
dauerhaft zuverlässige
Verbindung entsteht. Horizontal liegen die Griffstange 20 und
das Gelenkoberteil 42 bevorzugt in einer Ebene. Vertikal
schließen
beide einen (nicht näher
bezeichneten) Winkel ein, um – wie
bei herkömmlichen
Lenkern – eine
möglichst
ergonomische Form zu erzielen.
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An
der Unterseite des Gelenkoberteils 42 ist in einem Abstand
A zum Gelenkunterteil 32 ein Tragschenkel 45 ausgebildet.
Dieser ist bevorzugt einstückig
mit dem Gelenkoberteil 42 und an seinem freien Ende mit
einer (nicht sichtbaren) Gewindebohrung versehen, die parallel zur
Hauptachse des Gelenkoberteils 42 und senkrecht zum Bolzen 34 des
Gelenks 30 verläuft.
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In
die Gewindebohrung ist ein Gewindebolzen 52 eingeschraubt,
der mittels einer Konterscheibe 53 relativ zu dem Tragschenkel 45 fixierbar
ist. Das Kopfende 54 des Gewindebolzens 52 weist
umfangsseitig Sechskantflächen
für einen
(nicht dargestellten) Maulschlüssel
auf, während
die Konterscheibe 53 an ihrem Außenumfang mit Eingriffsöffnungen 55 für ein (ebenfalls
nicht gezeigtes) Konterwerkzeug versehen ist. Der Außendurchmesser
des Kopfendes 54 ist zweckmäßig kleiner als die Gewindeöffnung in
der Konterscheibe 53, so daß diese bei Bedarf über das
Kopfende 54 des Gewindebolzens 52 hinweg abgenommen
werden kann.
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Das
freie Ende des Gewindebolzens 52 trägt eine Topfscheibe 56,
die eine ebene (in der Zeichnung nur anhand des Bezugszeichens angedeutete) Bodenfläche 46 und
einen diese umschließenden Außenrand 57 aufweist.
In die Topfscheibe 56 ist stirnseitig ein Dämpfungselement 50 aus
Gummi derart eingepreßt,
daß dieses
flachparallel auf der Bodenfläche 46 der
Topfscheibe 56 aufliegt und von dem Außenrand 57 kraft-
und/oder formschlüssig
gehalten wird. Ein Durchbohren der Dämpfungselemente 50 ist
mithin nicht erforderlich, was sich günstig auf die Herstellkosten
auswirkt. Darüber
hinaus bleibt die Dämpfungswirkung
der Gummielemente 50 voll erhalten.
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Man
erkennt, daß sich
das schwenkbar an dem Bolzen 34 gelagerte Gelenkoberteil 42 mit
dem Gummidämpfer 50 in
einem Winkel α gegenüber der Mittelstange 12 an
einer Stützfläche 36 des
Gelenkunterteils 32 abstützt. Letzteres ist mit einer
Keilfläche
K versehen, die in einem Winkel β zur
Stirnfläche des
Gelenkunterteils 32 verläuft, wobei in dem gezeigten
Ausführungsbeispiel
die Größe des Winkels β der Größe des Winkels α entspricht.
Hierdurch erreicht man, daß die
Dämpfungselemente 50 in
der Ruheposition der Griffstangen 20, d.h. wenn die Dämpfungselemente 50 nicht
belastet sind, zwischen im wesentlichen planparallelen Flächen liegen.
Dies hat den Vorteil, daß sich
die Dämpfungswirkung
stets optimal entfalten kann. Die Dämpfungselemente 50 können problemlos
auch hohen Belastungen dauerhaft Stand halten.
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Die
planparallelen Flächen
werden von der Bodenfläche 46 der
Topfscheibe 56 und von der als Stützfläche 36 ausgebildeten
Keilfläche
K gebildet. Parallel zu dieser ist auch die Gelenkgabel 33 in Längsrichtung
der Mittelstange 12 leicht zum Gabelkopf hin nach innen
geneigt.
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Der
Winkels α ist
in Grenzen veränderbar.
Er ist zum einen über
den Gewindebolzen 52 vorgebbar, zum anderen aber von einem
zweiten Gewindebolzen 62 begrenzbar.
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Dieser
ist stirnseitig in das Gelenkunterteil 32 eingeschraubt
und mit einer Kontermutter 64 fixierbar. Er durchragt mit
seinem freien Ende den Tragschenkel 45, der hierzu mit
einem (nicht sichtbaren) Langloch versehen ist. Letzteres erstreckt
sich in Längsrichtung
des Tragschenkels 45. Es hat eine Breite, die nur geringfügig größer ist
als der Außendurchmesser
des Gewindebolzens 62, der mit seinem Kopfende 65 außen auf
dem Tragschenkel 45 aufliegt. Die Länge des Langlochs hingegen
ist so bemessen, daß sich
das Gelenkoberteil 42 bzw. die Griffstange 20 in
Grenzen frei bewegen kann, ohne daß der Bolzen 62 innerhalb
des Langlochs an dem Tragschenkel 45 anschlägt.
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Damit
der einen Schwenkanschlag bildende Gewindebolzen 62 – wie in
dem dargestellten Ausführungsbeispiel
vorgesehen – etwa
bündig
mit dem Tragschenkel 45 abschließt, ist zentrisch über dem Langloch
eine ebenfalls längliche
Senkbohrung 47 eingebracht, in die das Kopfende 65 eintauchen kann.
Letzteres ist für
den Eingriff eines Werkzeugs mit Innensechskant-Ausnehmung 66 versehen.
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Hat
man den Gummipuffer 50 über
den eine Stellschraube bildenden Gewindebolzen 52 in der gewünschten
Lage positioniert, wird der Gewindebolzen 62 soweit in
das Gelenkunterteil 32 eingeschraubt, bis das Kopfende 65 an
dem Tragschenkel 45 zum Anliegen kommt. Ohne den Gummipuffer 50 zu
belasten, wird der Anschlag 62 mit der Kontermutter 64 in
seiner Lage fixiert. Die Griffstangen 20 können nun
nicht mehr nach oben ausschwenken. Sie werden vielmehr durch die
Gummipuffer 50 gegen Stoße auf das Fahrzeug nach unten
gedämpft.
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Um
die Dämpfung
in Stufen zu variieren, können
die Dämpfungselemente 50 jederzeit
ausgetauscht werden. Löst
man den Anschlagbolzen 62, kann die Griffstange 20 mit
dem Gelenkoberteil nach oben geklappt werden. Die Topfaufnahme 56 ist
frei zugänglich
und kann mit einem anderen Gummi, beispielsweise mit einer anderen
Härte,
bestückt
werden.
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Hat
man die Griffstangen 20 gegenüber der Mittelstange 12 justiert,
können
die Gummipuffer 50 über
die Stellschraube 52 bei Bedarf zwischen den Flächen 36, 46 zusätzlich verspannt
werden, so daß die
Dämpfungseigenschaften
des Lenkers 10 individuell auf die Bedürfnisse des Fahrers angepaßt werden
können.
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Die
Erfindung ist nicht auf eine der vorbeschriebenen Ausführungsformen
beschränkt,
sondern in vielfältiger
Weise abwandelbar. Man erkennt aber, daß ein Lenker 10 für Zweiradfahrzeuge,
insbesondere für
Motorräder,
eine an einem Gabelkopf festlegbare Mittelstange 12 sowie
zwei seitliche Griffstangen 20 hat, die über Gelenke 30 mit
der Mittelstange 12 verbunden sind. Um das Dämpfungsverhalten
des Lenkers zu verbessern und an die individuellen Bedürfnisse
eines Fahrers anpassen zu können,
weist jedes Gelenk 30 ein an der Mittelstange 12 festgelegtes
Gelenkunterteil 32 und ein an der Griffstange 20 festgelegtes
Gelenkoberteil 42 auf, wobei sich das Gelenkoberteil 42 mit
einem Dämpfungselement 50 an
dem Gelenkunterteil 32 derart abstützt, daß jede Griffstange 20 in
ihrer Ruheposition in einem Winkel α gegenüber der Mittelstange 12 angestellt
ist. Der Anstellwinkel α der
Griffstangen 20 ist durch einen verstellbaren Anschlag 60 vorgebbar bzw.
begrenzbar. Jedes Dämpfungselement 50 ist als
vorspannbarer Gummipuffer ausgebildet und zwischen im wesentlichen
planparallelen Flächen 36, 46 zwischen
den Gelenkteilen 32, 42 angeordnet.
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Sämtliche
aus den Ansprüchen,
der Beschreibung und der Zeichnung hervorgehenden Merkmale und Vorteile,
einschließlich
konstruktiver Einzelheiten, räumlicher
Anordnungen und Verfahrensschritte, können sowohl für sich als
auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.
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- α
- Anstellwinkel
- β
- Anstellwinkel
- A
- Abstand
- K
- Keilfläche
- 10
- Lenker
- 12
- Mittelstange
- 20
- Griffstange
- 30
- Gelenk
- 32
- Gelenkunterteil
- 33
- Gelenkgabel
- 34
- Bolzen
- 36
- planparallele
Fläche
- 42
- Gelenkoberteil
- 43
- Aufnahmebohrung
- 45
- Tragschenkel
- 46
- planparallele
Fläche,
Bodenfläche
- 47
- Senkbohrung
- 50
- Dämpfungselement
- 52
- Stellschraube,
Gewindebolzen
- 53
- Konterscheibe
- 54
- Kopfende
- 55
- Eingriffsöffnung
- 56
- Topfscheibe
- 57
- Außenrand
- 60
- Anschlag
- 62
- Gewindebolzen
- 64
- Kontermutter
- 65
- Kopfende
- 66
- Ausnehmung