DE3708579C2 - Vorderradführung für Motorräder - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorderradführung für Motorräder nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Eine solche Vorderradführung zeigt die DE 35 13 974 C1 und im Hinblick auf die Gattung noch genauer die Zeitschrift "Motorrad", 1984, Heft 25, Seite 69. Hier ist die obere Gabelbrücke über ein Kugelgelenk mit dem Motorradrahmen verbunden. Ebenso verbindet ein weiteres Kugelgelenk die untere Gabelbrücke der unteren Teleskoprohre mit dem Längslenker, der wiederum zum Motorradrahmen führt.

Aufgrund derartiger gelenkiger Anbindung der Teleskopgabel am Motorradrahmen macht der Motorradlenker alle Einfederungsbewegungen der Teleskopgabel mit. Dieses kann bei niederen Lenkern hingenommen werden - unter niederen Lenkern sollen solche Lenker verstanden werden, deren Abstand zum oberen Kugelgelenk verhältnismäßig gering ist. Bei größer werdendem Abstand, also bei hohen Lenkern, wird dieser Einfluß immer störender.

Die Kugelgelenke nach der bekannten Vorderradführung sind als Gleitlager aus­ gebildet. Gleitlager laufen aber gegenüber Wälzlager schwergängiger, was für die Feinfühligkeit und das Fahrverhalten von Motorrädern nachteilig sein kann. Des­ weiteren wird für die Kugelgelenke Spielfreiheit verlangt, da sie auch zur Lenkung des Motorrads dienen. Spielfreiheit ist nur unter Inkaufnahme hoher Reibungskräfte erreichbar, die wiederum die oben erwähnte Feinfühligkeit und Leichtgängigkeit der Lenkung beeinträchtigen.

Aus der US 4 526 240 ist es bekannt, am Motorradrahmen ein ausschließlich um eine Drehachse verdrehbares Lenkrohr zu lagern, dessen Dreh- bzw. Lenk­ bewegungen über ein Kreuzgelenk und weitere Übertragungselemente auf einen einarmigen, von zwei Längslenkern geführten Radträger übertragen werden. Dieses Kreuzgelenk und als weitere Übertragungselemente ein zweites Kreuz­ gelenk sowie ein teleskopierbarer Schaft zwischen den Kreuzgelenken dienen da­ bei ausschließlich der Übertragung von Lenkbewegungen des Motorradlenkers auf den Vorderradträger; an der Halterung und Führung des Vorderrades bei Federungsbewegungen sind diese Elemente nicht beteiligt.

Die ältere deutsche Patentanmeldung entsprechend der DE 36 23 567 A1 zeigt ein Lenkrohr mit einem Lenker, das ausschließlich um eine Drehachse verdrehbar am Motorradrahmen gelagert ist. Mit den oberen Teleskoprohren ist ein Gelenk ver­ bunden, wodurch eine Entkoppelung des Lenkers bei allen Federungsbewegungen erreicht wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorderradführung der gattungsgemäßen Art derart weiterzuentwickeln, daß bei Leichtgängigkeit und Spielfreiheit der Lenkung der Motorradlenker durch die Einfederungsbewegungen der Teleskopgabel wie bei dem zuletzt genannten Stand der Technik nicht beeinflußt wird.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst.

Die Vorderradaufhängung sieht also ein Kreuzgelenk zwischen der Teleskopgabel und dem Lenkrohr vor. Dadurch ist der Motorradlenker bei einer Einfederungs­ bewegung von der Teleskopgabel entkoppelt. Rückwirkungen auf den Lenker sind somit unterbunden.

Kreuzgelenke zeichnen sich durch Spielfreiheit aus. Damit läßt sich ohne weiteres die gesamte Lenkung des Motorrads speilfrei gesalten, was zu einer erheblichen Sicherheit im Fahrbetrieb führt. Desweiteren erlaubt die Verwendung eines Kreuz­ gelenks eine einfache Drehlagerung des Lenkrohres im Motorradrahmen. In der Lagerung kann dabei ein Wälzlager verwendet werden, was wiederum zu einer leichtgängigen Lenkung führt. Desweiteren verschleißt eine solche Wälzlagerung und auch das Kreuzgelenk weniger als ein Gleitlager. Dies wiederum wirkt sich positiv auf die Lebensdauer der gesamten Lagerung aus.

In einer zweckmäßigen und einfachen Ausgestaltung sieht die Erfindung nach den Ansprüchen 2 und 3 vor, eine Gelenkgabel des Kreuzgelenks direkt am Lenkrohr anzuordnen, während die andere Gelenkgabel auf einer oberen Gabelbrücke der Teleskopgabel sitzt. Dabei kann das Lenkrohr und die Gelenkgabel einstückig ausgeführt sein. In der Praxis ist es jedoch vorteilhafter, hierfür getrennte Teile vorzusehen. Um Kippkräfte, die von den über das Vorderrad eingeleiteten Kräften herrühren, auf die Drehlagerung zwischen Lenkrohr und Motorradrahmen zu vermeiden, ist es weiter zweckmäßig, die Lager­ mittenebene der Drehlagerung durch das Zentrum des Kreuzgelenks verlaufen zu lassen.

Nachfolgend werden zwei Ausführungsbeispiele der Er­ findung näher erläutert und in der Zeich­ nung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine Vorderradführung nach dem Stand der Technik;

Fig. 2 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorderradführung mit einem doppelreihigen Schrägkugellager zwischen einem Lenkrohr und einem Abschnitt des Motorradrahmens, in ver­ größertem Maßstab und

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform der Erfindung, bei der das Kreuzgelenk in Richtung der Drehlagerung verschoben ist, ebenfalls im vergrößerten Maßstab.

Das Motorrad nach Fig. 1, bei dem nur der vordere Abschnitt stilisiert dargestellt ist, entspricht in seinen wesentlichen Teilen dem Motorrad nach dem Stand der Technik. Es weist eine Vorderradführung auf mit einer Teleskopgabel 1. Dabei ist die Teleskopgabel 1 gebildet aus zwei sich beidseitig eines Vorderrades 2 erstreckenden unteren Teleskoprohren 3, die an ihren oberen Abschnitten mit einer Gabelbrücke 4 zusammenge­ halten sind. Aufgrund der Darstellungsart in Fig. 1 ist lediglich eines dieser beiden Teleskoprohre 3 erkennbar. Die unteren Abschnitte der Teleskoprohre 3 nehmen die Achse des Vorderrades 2 auf.

In den unteren Teleskoprohren 3 sind obere Teleskop­ rohre 5 verschiebbar geführt, die wiederum an ihren oberen Abschnitten über eine weitere Gabelbrücke 6 miteinander verbunden sind. Ein Längslenker 7 verbindet die untere Gabelbrücke 4 mit einem Rahmenabschnitt 8 des Motorradrahmens. Dabei ist der Längslenker 7 am Motor­ radrahmen in einer vertikalen Ebene schwenkbar gelagert, wie dies mit 9 dargestellt ist. Das andere Ende des Längslenkers 7 ist mit der Gabelbrücke 4 über ein Kugelgelenk 10 verbunden. Des weiteren stützt sich zwischen dem Längslenker 7 und dem Rahmenabschnitt 8 eine Schraubenfeder 11 ab. Die Schraubenfeder ist Teil einer Feder-Dämpfereinheit der Vorderradführung, wobei die Dämpfereinheit in den Teleskoprohren 3, 5 integriert sein kann, oder aber auch die Feder 11 sich als Feder­ dämpfer erweitern läßt.

Die obere Gabelbrücke 6 weist nach oben hin einen abgekröpften Abschnitt 6a auf, an den sich wiederum in fester Verbindung ein Motorradlenker 12 anschließt. Außerdem ist dieser abgekröpfte Abschnitt 6a der oberen Gabelbrücke 6 über ein weiteres Kugelgelenk 13 am Rahmenabschnitt 8 gelagert. Federt das Vorderrad 2 ein, bewegen sich also die unteren Teleskoprohre 3 nach oben, macht diese Bewegung auch der Längslenker 7 mit. Durch den von ihm beschriebenen Kreisbogen wird die Teleskop­ gabel 1 in der Zeichenebene nach vorne oder nach hinten verlagert. Sie führt dabei eine Schwenkbewegung um das Kugelgelenk 13 aus. Da aber der Motorradlenker fest mit der Teleskopgabel 1 verbunden ist, macht er diese Bewegung in die entgegengesetzte Richtung mit.

Nach Fig. 2 und 3 ist der Motorradlenker 12 erfindungs­ gemäß von der Teleskopgabel 1 entkoppelt. Es ist wieder­ um die obere Gabelbrücke 6 erkennbar. An die Stelle des abgekröpften Abschnittes 6a ist nun ein Lenkrohr 14 getreten, das den Lenker 12 in fester Verbindung hält. Das Lenkrohr 14 ist über ein Wälzlager 15, das in Fig. 2 als doppelreihiges Schrägkugellager ausgebildet ist, im Rahmenabschnitt 8 des Motorradrahmens drehbar gelagert. Dabei ist die Drehachse in der Figur mit 16 bezeichnet und entspricht zugleich der Lenkachse der Motorradlenkung. Mit einem unteren Abschnitt tritt das Lenkrohr 14 aus dem Rahmenabschnitt 8 heraus und bildet dort eine erste Gelenkgabel 17 für ein insgesamt mit 18 bezeichnetes Kreuzgelenk. Die zweite Gelenkgabel 19 des Kreuzgelenks 18 ist mit der Gabelbrücke 6 verbunden. Die Gelenkgabeln 17 und 19 werden in bekann­ ter Weise über einen Kreuzzapfen 20 miteinander ver­ bunden.

Verlagert sich die Teleskopgabel 1 bei ihrer Einfederung in der oben aufgezeigten Weise, schwenkt sie um den Kreuzzapfen 20 des Kreuzgelenks 18. Das Lenkrohr 14 selbst wird von dieser Bewegung nicht mitgenommen, so daß auch der Lenker 12 ruhig bleibt.

Das gleiche trifft auch für die Ausführung nach Fig. 3 zu. Diese Ausführung ist mit der nach Fig. 2 ver­ gleichbar. Lediglich das Kreuzgelenk 18 ist in Richtung Rahmenabschnitt 8 verschoben und das Lenkrohr 14 entsprechend verkürzt. Dabei verläuft die quer zur Drehachse 16 stehende Lagermittenebene 21 des hier einreihigen Wälzlagers 15 durch das Zentrum des Kreuz­ gelenks 18. Auf diese Weise wird nicht nur eine kompakte Bauweise erhalten, sondern es werden auch Kippkräfte, die vom Vorderrad 2 herrühren, auf das Wälzlager 15 vermieden.

Claims (3)

1. Vorderradführung für Motorräder mit einer Teleskopgabel und einer die unteren Teleskoprohre verbindenden unteren Gabelbrücke, zwischen der und dem Motorradrahmen ein Längslenker angelenkt ist, und mit einem mit den oberen Enden der oberen Teleskoprohre und bewegungsfest mit dem Lenker des Motorrades in Verbindung stehenden Lenkteil, das verdrehbar am Motorradrahmen gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß als Lenkteil ein am Motorradrahmen (8) ausschließlich um eine Achse (Drehachse 16) verdrehbares Lenkrohr (14) vorgesehen ist, das über ein Kreuzgelenk (18) mit den oberen Teleskoprohren (5) verbunden ist.

2. Vorderradführung nach Anspruch 1, bei der die oberen Teleskoprohre durch eine obere Gabelbrücke verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Lenkrohr (14) an seinem unteren vom Motorrad­ lenker (12) abgewandten Ende eine erste Gelenkgabel (17) für das Kreuzgelenk (18) aufweist, während an der oberen Gabelbrücke (6) die zweite Gelenkgabel (19) vorgesehen ist.

3. Vorderradführung nach Anspruch 2, bei der das Steuerrohr über ein Wälzlager im Motorradrahmen um die Lenkachse verdrehbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die senkrecht zur Drehachse (16) stehende Lagermittenebene (21) des Wälzlagers (15) durch das Zentrum des Kreuzgelenks (18) verläuft.