Vorderradfedergabef für Fahrräder, insbesondere Krafträder Die Erfindung
bezieht sich auf eine Vorderradfedergabel für Fahrräder, insbesondere Krafträder,
deren die Vorderradachse aufnehmenden Gabelrohre beim Durchfedern der V orderradfedergabel
in bekannter Weise in am Steuerrohr schwenkbar gelagerten Führungsrohren gleiten
und an ihren oberen Enden, durch am Steuerrohr über dem Drehpunkt der Führungsrohre
angelenkteSchwinghebel, oder einen, in einer über dem Drehpunkt der Führungsrohre
am Steuerrohr befestigten Kurvenbahn geführten Gleitstein, mit dem Steuerrohr gelenkig
verbunden sind.Vorderradfedergabef for bicycles, especially motorcycles The invention
refers to a front suspension fork for bicycles, especially motorcycles,
whose fork tubes receiving the front wheel axle when the front wheel suspension fork is deflected
slide in a known manner in guide tubes pivotably mounted on the control tube
and at their upper ends, through the head tube above the pivot point of the guide tubes
hinged rocker arms, or one in one above the pivot point of the guide tubes
The curved track is attached to the head tube and is articulated with the head tube
are connected.
Bei einer bekannten Vorderradfedergabel liegt der Anlenkpunkt der
Schwinghebel an den Gabelrohren vor dem Steuerrohr in Fahrtrichtung. Der Bewegungsbereich
der Vorderradfedergabel, beginnend von der Stellung, in der die Schwinghebel mit
den Gabelrohren eine Gerade bilden, bis kurz vor der Stellung, in der die Schwinghebel
mit den Gabelrohren einen rechten Winkel bilden, ist dabei für die Abfederung des
Vorderrades unbrauchbar, da die Bewegung der Vorderradfedergabel mit einer Schwenkbewegung
der Gabelrohre und ihrer Führungen beginnt. Die Gleitbewegung der Gabelrohre in
ihren Führungen ist im Anfang gleich Null. Durch die Schwenkbewegung wird das Vorderrad
nach unten bewegt, was ein Anheben des Rahmens bedeutet. Eine Abfederung des Vorderrades
ist deshalb unmöglich. Deswegen ist die bekannte Vorderradfedergabel derart ausgeführt,
daß bereits in der Ruhestellung die Schwinghebel mit den Gabelrohren einen rechten
Winkel bilden. Das Durchfedern beginnt bei der bekannten Einrichtung mit einer Gleitbewegung
der Gabelrohre in ihren Führungen. Die Schwenkbewegung ist dabei noch Null. Mit
steigender Durchfederung wird die Gleitbewegung kleiner und endet mit einer reinen
Schwenkbewegung der Gabelrotere
und ihrer Führungen tun ihren Drehpunkt.
Die Gleitbewegung der Gabulrohre in ihren Führungen ist dann gleich Null. Die: hat
den -Nachteil, daß die Zunahme der Riickstellfederkraft, die voll der Gleitbewegung
der Gabelrohre in ihren Führungen abhängig; ist, niit steigender Durchfederung kleiner
und schließlich gleich Null wird. Die Vorderradfedergabel neigt deshalb lieh größeren
Unebenheiten der Fahrbahn zuin Durchschlagen. Wird dies durch eine stärkere Feder
verhindert, so spricht die Vorderradfedergaliel auf kleine Unebenheiten der Fahrbahn
nicht mehr an, so dala das Fahrzeug ins Springen kommt und die Lodenhaftung in Frage
gestellt ist.In a known front suspension fork, the pivot point is the
Rocker arm on the fork tubes in front of the head tube in the direction of travel. The range of motion
of the front suspension fork, starting from the position in which the rocker arm with
the fork tubes form a straight line until just before the position in which the rocker arm
Form a right angle with the fork tubes, is for the cushioning of the
Front wheel unusable because the movement of the front suspension fork with a pivoting movement
the fork tubes and their guides begins. The sliding movement of the fork tubes in
their leadership is zero in the beginning. The swivel movement causes the front wheel
moved down, which means lifting the frame. A cushioning of the front wheel
is therefore impossible. That is why the well-known front suspension fork is designed in such a way that
that already in the rest position the rocker arm with the fork tubes a right
Make angles. In the known device, the deflection begins with a sliding movement
the fork tubes in their guides. The pivoting movement is still zero. With
with increasing deflection, the sliding movement becomes smaller and ends with a pure one
Pivoting movement of the fork rotors
and their guides do their fulcrum.
The sliding movement of the fork tubes in their guides is then zero. She has
the disadvantage that the increase in the return spring force, the full of the sliding movement
the fork tubes dependent in their guides; is smaller with increasing deflection
and eventually becomes zero. The front suspension fork therefore tends to borrow larger
Bumps in the road surface to penetrate. This is due to a stronger spring
prevented, so the Vorderradfedergaliel speaks to small bumps in the road
no longer on, so that the vehicle starts jumping and the loden adhesion is a question
is posed.
Bei der Vorderradfedergabel nach der Erfindung liegt der Anlenkpunkt
der Schwingliebel all den oberen Eiiden der Gabelrohre hinter dem Steuerrohr entgegen
der Fahrtrichtung. Im Ruhezustand bilden die hängenden Schwinghebel mit den Gabelrohren
einen stumpfen, bei voller Durchfederung ungefähr einen rechten Winkel. Die Anleilkung
der Gabelrohre ahn Steuerrohr kann, an Stelle von Schwinghebeln, auch durch einen
all den oberen Enden der Gabelrohre angelenkten Gleitstein, der in einer am Steuerrohr
befestigten Kurvenbahn geführt ist, bewirkt werden. Die zu Beginn vorherrschende
Schwenkbewegung der Gabelrohre und ihrer Führungsrohre wird mit steigender Durchfederung
kleiner. während die Gleitbewegung der Gabelrohre in den Führungsrohren größer wird
und bei voller Durchfederung ihren Höchstwert erreicht. Die Schwenkbewegung ist
dabei gleich Null. Durch die Erfindung wird erreicht, daß eine Feder mit gerader
Kennlinie eine weiche Anfangsfederung der Vorderradfedergabel mit bei steigender
Durchfederung zunehmender Härte ergibt. Die Vorderradfedergabel nach der Erfindung
spricht dadurch auf kleine Unebenheiten dor Fahrbahn leicht all, verhindert jedoch
ein Durchschlagen der Federung bei größeren Unebenheiten.In the front suspension fork according to the invention, the pivot point is located
the swinging sweetheart against all the upper eggs of the fork tubes behind the head tube
the direction of travel. In the idle state, the hanging rocker arms form with the fork tubes
an obtuse angle that is roughly a right angle when fully deflected. The attachment
the fork tubes ahn head tube can, instead of rocker arms, also by a
all the upper ends of the fork tubes hinged sliding block in one on the head tube
attached cam track is performed. The predominant one at the beginning
The pivoting movement of the fork tubes and their guide tubes increases with increasing deflection
smaller. while the sliding movement of the fork tubes in the guide tubes increases
and reaches its maximum value with full deflection. The pivoting movement is
it equals zero. The invention achieves that a spring with a straight
Characteristic curve a soft initial suspension of the front suspension fork with increasing
Suspension of increasing hardness results. The front suspension fork according to the invention
speaks easily to small bumps on the road, but prevents it
a bottoming out of the suspension on larger bumps.
Auf derZeichnung ist derErfinduilgsgegenstand in zwei Ausführungsbeispielen
dargestellt. Abb. i -neigt die Vorderradfedergabel in seitlicllerAnsicht, teilweise
geschnitten, mit Anlenkung der Gabelrohre am Steuerrohr durch Schwinghebel. Abb.
2 zeigt den oberen Teil der Vorderradfedergabel in seitlicher Ansieht mit Anlenkung
der Gabelrohre am Steuerrohr durch einen an den oberen Enden der Gabelrohre gelagerten
Gleitstein, der in einer am Steuerrohr befestigten Kurvenbahn geführt ist.The subject of the invention is shown in two exemplary embodiments on the drawing
shown. Fig. I - inclines the front suspension fork in a lateral view, partially
cut, with linkage of the fork tubes to the head tube by rocker arms. Fig.
2 shows the upper part of the front suspension fork in a side view with articulation
of the fork tubes on the head tube by one mounted on the upper ends of the fork tubes
Sliding block that is guided in a curved track attached to the head tube.
_iin Steuerrohr i sind die Führungsrohre 3 durch einen Bolzen 6 schwenkbar
gelagert. Die Gabelrohre d., die all ihren unteren Enden die Vorderradachse 9 aufnehmen
und heim Durchfedern des Vorderrades 2 in den Füll-3 gleiten, sind an ihren oberc@ii
Iiicleii durch die Schwinghebel über die 1 >olzeil 7 und 8 am Steuerrohr i angelenkt.
1 >ie _Xnlenkung kann auch durch eine mit dem Steuerrohr i durch den Träger T fest
verbundene Kurvenbahn 1i, in der die oberen Enden der Gabelrohre .I mit einem (_=leitstein
G geführt werden, erfolgen. Die Stöße. die dem Vorderrad 2 voll der Fahrbahn erteilt
werden, nehmen die Federn 1o, die sich auf den Federtellern 1 2 gegen die Führungsrohre
3 abstützen, über die Gabelrohre d. und die Federteller i i auf. Die Federn 1o sind
durch die übereinander-reifenden Sclltltzlliilseil13 und 14 gekapselt. Zu diesem
Zweck kann auch ein Leder- oder Guininibalg verwendet werden. Eine Zugstrebe 15,
die am oberen Ende des Führungsrohres 3 angreift. nimmt die Brelnsreaktionskräfte
der Breinsankerplatte 16 auf.In the control tube i, the guide tubes 3 can be pivoted by means of a bolt 6
stored. The fork tubes d., Which receive the front wheel axle 9 at all their lower ends
and slide the front wheel 2 into the filling 3, are at their upper c @ ii
Iiicleii hinged to the control tube i by the rocker arm via the 1> olzeil 7 and 8.
1> The steering can also be fixed by means of a to the head tube i through the carrier T.
connected cam track 1i, in which the upper ends of the fork tubes .I with a (_ = guide stone
G are performed. The bumps. which granted the front wheel 2 fully the roadway
take the springs 1o, which are on the spring plates 1 2 against the guide tubes
3, using the fork tubes d. and the spring plate i i on. The springs are 1o
encapsulated by the climbing rope 13 and 14, which ripen on top of each other. To this
A leather or guinini bellows can also be used for this purpose. A tension strut 15,
which engages the upper end of the guide tube 3. takes the Breln reaction forces
the anchor plate 16 on.
Federn die Gabelrohre .I durch, so werden sie von den Schwinghebeln
5 derart gesteuert, daß sie gleichzeitig mit den Führungsrohren 3 eine ausführen.
Diese Steuerung der Bewegung kann auch durch die Kurvenbahn K erfolgen. Dadurch
wird der
Radstand nicht kleiner, sondern bleibt annähernd gleich oder wird
größer. Der -Nachlauf des Vorderrades z wird beim Durchfedern kleiner, durch geeignete
Ausbildung und Anlenkung der Schwinghebel 5 oder der Kurvenbahn K bleibt er aller
über einen großen Teil des Federweges ziemlich gleich, so daß beim Durchfahren voll
Kurven in starker Schräglage das verdrehende llo inent am Leilker, das durch Stöße
der auf das Vorderrad 2 am Hebelarm des Nachlaufs hervorgerufen wird, klein bleibt.
Infolge der Steuerung durch die Schwinghebel 5 oder die Kurvenhahn K setzt sich
der Federweg des Vorderrades ? im ersten Teil des Gesamtfederwegesteauptsächlich
aus einer Schwenkbewegung der Gabelrohre :I und der Führungsrohre 3 um den Bolzen
6 und zum kleineren Teil aus einer Gleitbewegung der Gabelrohre .I in den Führungsrohren
3. und damit einer Zusammendrückung der Federn io, zusammen. Bei weiterem Durchfedern
des Vorderrades 2 nimmt die Schwenkbewegung infolge der Schwinghebel- oder Kurvenbahnsteuerung
rasch ab und die Gleitbewegung der Gabelrohre d. in den Fiihrungsrohrell 3 im selben
-.Maße zu. Da die Zusammendrückung der Federn io nur voll der Gleitbewegung abhängig
ist, wird mit normalen Schraubenfedern, die eine gerade Kennlinie haben, eine stark
progressive Abfederung erzielt. je nach Ausbildung und Anlenkung der Schwinghebel
5 oder der Kurvenbahn 1i kann man die Verkleinerung des Nachlaufe: vom
Vorderrad
2 und die progressive Wirkung der Federung abstimmen. Durch die Schwenhbewegung
stellt sich die Vorderradfedergabel besser auf die Stoßrichtung ein, was sich günstig
auf die Abnutzung der Führungsrohre und der Gabelrohre .4 auswirkt. Durch die Gleitbewegung
der Gabelrohre .4 in den Führungsrohren 3 ändern sich die Hebelarmlängen des von
den' Gabelrohren d. gebildeten zweiarmigen Hebels derart, daß der kürzer werdende
1-febelarm von der Vorderradachse o bis zum Lagerbolzen 6 der Führungsrohre 3 einer
Vergrößerung des Biegemomentes an den Gabelrohren 4 und den Führungsrohren 3, durch
die mit der Durchfederung anwachsende Stoßkraft am Vorderrad 2 Hervorgerufen, entgegenwirkt.
Die Vergrößerung des oberen Hebelarmes vom Lagerbolzen 6 bis zum Anlenkpunkt der
Schwinghebel s oder des Gleitsteines G wirkt einem Anwachsen der Kräfte in den Lagern
der Schwinghebel bzw. des Gleitsteins G entgegen. Durch die Lagerung der Führungsrohre
3 am unteren Ende des Steuerrohres i kann man sie sehr lang ausführen, ohne die
Bauhöhe der Vorderradfedergabel zu vergrößern. Die Gabelrohre .4 werden durch die
Führungsrohre 3 von Biegung fast völlig entlastet, so daß sie sehr leicht gehalten
«,erden können. Die auf das Vorderrad 2 wirkenden Stoßkräfte werden kurz nach der
Vorderradachse 9 über die Federn to auf die Führungsrohre 3 allgesetzt, die
als abgefederte Teile geniigend stark sein können, ohne die Federwirkung der Vorderradfedergabel
durch ihr Gewicht zu beeinträchtigen.If the fork tubes .I spring through, they are controlled by the rocker arms 5 in such a way that they run simultaneously with the guide tubes 3. This control of the movement can also be done by the cam K. As a result, the wheelbase does not become smaller, but remains approximately the same or becomes larger. The caster of the front wheel z is smaller when the spring deflects, through suitable design and articulation of the rocker arm 5 or the cam track K it remains pretty much the same over a large part of the spring travel, so that when driving through full curves in a steep incline the twisting llo inent on the Leilker , which is caused by impacts on the front wheel 2 on the lever arm of the caster, remains small. As a result of the control by the rocker arm 5 or the cam tap K, the spring deflection of the front wheel continues? in the first part of the total spring travel mainly from a pivoting movement of the fork tubes: I and the guide tubes 3 around the bolt 6 and to a lesser extent from a sliding movement of the fork tubes .I in the guide tubes 3. and thus a compression of the springs io, together. With further deflection of the front wheel 2, the pivoting movement decreases rapidly as a result of the rocker arm or cam track control and the sliding movement of the fork tubes d. in the guide tube 3 in the same dimensions. Since the compression of the springs is only fully dependent on the sliding movement, a highly progressive cushioning is achieved with normal helical springs, which have a straight characteristic curve. Depending on the design and articulation of the rocker arm 5 or the cam track 1i, the reduction of the caster from the front wheel 2 and the progressive effect of the suspension can be coordinated. Due to the pivoting movement, the front suspension fork adjusts itself better to the direction of impact, which has a favorable effect on the wear and tear of the guide tubes and the fork tubes .4. The sliding movement of the fork tubes .4 in the guide tubes 3 change the lever arm lengths of the 'fork tubes d. Two-armed lever formed in such a way that the shortening 1-febelarm from the front wheel axle o to the bearing pin 6 of the guide tubes 3 counteracts an increase in the bending moment on the fork tubes 4 and the guide tubes 3, caused by the impact force on the front wheel 2, which increases with the deflection. The enlargement of the upper lever arm from the bearing pin 6 to the articulation point of the rocker arm s or the slide block G counteracts an increase in the forces in the bearings of the rocker arm or the slide block G. By mounting the guide tubes 3 at the lower end of the head tube i, they can be made very long without increasing the overall height of the front suspension fork. The fork tubes .4 are almost completely relieved of bending by the guide tubes 3, so that they can be held very easily, "grounded". The impact forces acting on the front wheel 2 are applied shortly after the front wheel axle 9 via the springs to on the guide tubes 3, which as sprung parts can be sufficiently strong without affecting the spring action of the front suspension fork by their weight.