Felgenbremse für ein Fahrrad

Die Erfindung betrifft eine Felgenbremse für ein Fahrrad, insbe¬ sondere für eine Zangenbremse, die dem Typ nach eine Cantilever- oder Mittelzugbremse ist, bei der ein oder mehrere Gummifeder¬ elemente die Rückstellung und Vorspannung der Bremsarme in ihre Ausgangsstellung bewirken.

Wenn im folgenden die Rede von einem Gummifederelement ist, so ist damit eine solche gemeint, das sowohl aus Naturkautschuk als auch aus anderen Elastomeren besteht.

Eine derartige Erfindung ist von großem praktischem und vor al¬ lem sicherheitsmäßigen Interesse und Wert. Sind doch die An¬ forderungen an ein Fahrrad wesentlich größer geworden, im Beson¬ deren für das Bremssystem gilt.

So fordern die Verbraucherverbände dazu auf, die Qualität der Fahrradbremsen zu verbessern. In einer Pressemitteilung vom 22.09.1990, Bonn (AP) fordert der AgV die Einhaltung bestimmter Richtwerte. Nach gültiger Norm darf der Weg bei trockener Witte¬ rung und einer Geschwindigkeit von 25 km/h nicht länger als 5,5 Meter sein.

Bei allen bisher bekannt gewordenen Bremsen für Fahrräder, ins¬ besondere für die oben genannten Typen, wie sie auch unter den Aktenzeichen DE-OS 31 41 004 A1 , DE-OS 37 20 115 A1 und DE-OS

37 22 712 A1 bekannt geworden sind, erfolgt die Rückstellung der Bremsarme durch verschiedene Ausbildungsformen von Federn aus Federstahl, wie Spiralfedern und Schenkelfedern.

Auch sind Fahrradbremsen bekannt geworden, bei denen die Rück¬ stellung durch Druck- und Zugfedern sowie Blattfedern und Dreh¬ stabfedern erfolgt.

Bei allen Fahrradbremsen der oben aufgeführten Typen werden die Bremsarme auf Gleit- oder Wälzlagern gelagert. Diese Art der La¬ gerung muß einerseits genau gefertigt sein und hat daher wenig Spiel in der Lagerstelle, ein Bremsvorgang wirkt sich daher als hart und abrupt aus. Ist andererseits zu viel Spiel zwischen den Lagerstellen, so verkantet der Bremsarm, und das kann zur Blockierung und damit zum Sturz des Fahrers führen.

Allen Fahrradbremsen ist außerdem gemeinsam, daß die Rückstel¬ lung der Bremsarme über gewundene Schenkelfedern (Schrauben¬ drehfeder) erfolgt, wobei es bekanntlich schwierig ist, die Fe¬ derkraft einer jeden Rückstellfeder gleichförmig auszubilden, was zu einer zusätzlichen Federverstelleiήrichtung führt, und das bedeutet ein Mehr an Funktionsteilen.

Außerdem müssen die Schenkelfedern unterschiedlicher Art sein, das heißt, es gibt rechts und links gewundene Federn, da beide Bremshebel nach außen vorgespannt werden müssen. Damit diese Fe¬ dern nicht verwechselt werden können, sind sie farblich ge¬ kennzeichnet.

Lagerstellen, wie sie bei den bisher bekannten Bremsen der Fall sind, müssen gewartet werden. Bei ungenügender Schmierung, und das ist die Regel, führt dies zu starker Abnutzung. Bei längerem Stillstand können sie sogar festsitzen. Zusätzliche Abdeckkappen müssen die Federn und Lagerstellen gegen Schmutz und Feuchtig¬ keit schützen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Felgen¬ bremse der eingangs genannten Art so zu verbessern und zu ge¬ stalten, daß einerseits die Bremseigenschaften verbessert werden und ein Blockieren der Bremse vermieden wird und andererseits die Rückstellung der Bremsarme über ein Gummifederelement er¬ folgt, das gleichzeitig die Lagerung derselben übernehmen kann, wobei diese mit einer geringeren Anzahl von Bauteilen auskommt, und die Einstellung der Federvorspannkraft auf eine einfache Weise durch den Benutzer erfolgen kann.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Ausführung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Zweckmäßige Ausstattungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile besteht darin, daß die Rückstellung der Bremsarme durch Gummifederelemente erfolgt, die wegen ihrer einfachen, wartungsarmen und kostengünstigen Bau¬ weise bekannt sind.

Da Gummifederelemente richtungsunabhängig betätigt werden kön¬ nen, ist eine Verwechselung ausgeschlossen.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß auf eine Lagerung (Gleit- oder Wälzlager) verzichtet werden kann, da diese Aufgabe erfingungsgemäß die Gummifederelemente übernehmen.

Dadurch entfallen aufwendige und wartungsintensive Lagerstellen, da diese Elemente unempfindlich gegen Schmutz, Feuchtigkeit und Stoß sind.

Die Anzahl der Bauteile wird reduziert und das Einstellen bzw. Vorspannen der Bremsarme vereinfacht sich so, daß es auch vom Benutzer durchgeführt werden kann.

Diese rein technischen Vorteile sind die Voraussetzung für die wesentlich wichtigeren Funktionsvorteile, wie ein gefühlvolleres Bremsen, da bei starkem Zug am Zugkabel die Bremsarme um den

Elastizitätsmodul des Gummifederelementes leicht nachgeben, und es so zu keiner Blockierung der Bremse kommen kann, da sich die Bremsarme sowohl in axialer als auch in radialer Richtung je nach der Shorehärte des Gummis, und durch konstruktive Gestal¬ tung, leicht nachgeben können. Ein weiterer Vorteil ist die innere Dämpfung des gesamten Bremssystemes, wie es beispiels¬ weise durch ein hydraulisches System erreicht wird.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgen¬ den Beschreibung eines in der Zeichnung veranschaulichten Aus¬ führungsbeispieles. Es zeigen:

Fig. 1 die Vorderansicht der erfindungsgemäßen Felgenbremse für ein Fahrrad

Fig. 2 Die Ansicht eines Schnittes A-A durch die Achse der La¬ gerung eines Bremsarmes

Fig. 3 die Ansicht eines Teilschnittes B-B durch die Achse der Lagerung eines Bremsarmes

Fig. 4 Die Ansicht eines Schnittes A-A durch die Achse der La¬ gerung eines Bremsarmes

Fig. 5 die Ansicht eines Teilschnittes C-C durch die Achse der Lagerung eines Bremsarmes

Die in der Fig. 1 veranschaulichte Felgenbremse enthält als we¬ sentliche Teile zwei in üblicher Weise ausgebildete Bremsarme 3, die an je einem Lagersockel 1 schwenkbar gelagert sind, welche an der Vorderrad- oder Hinterradgabel G angeschweißt sind, und wobei je ein Gummifederelement 6 zwischen den Bremsarmen 3 und den Lagerzapfen 2 so angeordnet ist, daß es die Bremsarme 3 vor¬ spannt und dabei den Abstand zwischen den Bremsschuehn 10 ver¬ größert. Ein Zugkabel A, das an einem Ende mit einem Bremshebel verbunden ist, ist am anderen Ende mit einem Zughaken B verse¬ hen, in dem ein Verbindungskabel C geführt ist, an dessen beiden Enden die Bremsarme 3 eingehängt sind.

Gummifederelemente, die beispielsweise aus Naturkautschuk oder anderen Elastomeren bestehen, können von unterschiedlicher Kon¬ struktion sein. Beispielsweise werden hier drei Ausführungsbei¬ spiele beschrieben, wobei zwei in der Zeichnung näher erläutert werden.

Im Beispiel 1, nach Fig. 2 und 3, besteht das Gummifederelernen 6 aus einem äußeren quadratischen Rohr oder Öffnung 4, in dem ein kleineres quadratisches Rohr 5 um 45° versetzt so angeordnet ist, daß in die dabei entstehenden vier Dreiecke je ein elasti¬ scher Rundring 8 eingespannt ist.

Im Beispiel 2, ohne Zeichnung, besteht das Gummifederelement, dem Typ nach eine Drehschub-Hülsenfeder, aus einer äußeren und einer inneren Hülse und die durch Vulkanisation mit einem ela- stomeren Werkstoff festhaftend verbunden sind.

Im Beispiel 3 besteht das Gummifederelement 6, dem Typ nach eine Drehschub-Scheibenfeder, aus einer vorderen und einer hinteren Lagerscheibe 13 und 14, die durch Vulkanisation mit einem ela- stomeren Werkstoff festhaftend verbunden sind.

Die Funktionsweise aller drei elastischen Federelement ist im Prinzip gleich. Eine Federwirkung als Drehschubfeder wird dann erreicht, wenn das eine von den zwei nicht elastischen Teilen, wie Hülse, Scheibe oder Vierkantrohr, gegen das andere verdreht wird.

Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt eine Fel¬ genbremse mit dem Federelement 6 nach Beispiel 1. Hierbei ist eine quadratische Öffnung 4, im Schwerpunkt S des Bremsarmes 3 so ausgearbeitet, daß eine innere, quadratische Lagerbuchse 5 um 45° versetzt ist, und wobei in die dadurch entstehenden vier Dreiecke, je ein elastischer Rundring 8 eingespannt ist.

Über eine vordere und hintere Stützscheibe 11 und 12 wird einer¬ seits die innere Lagerbuchse 5 durch die Befestigungsschraube 7 auf dem Lagerzapfen 2 kraftschlüssig mit dem Lagersockel 1 ver¬ bunden und andererseits der Bremsarm 3 beim Schwenken geführt.

Das im Beispiel 2 aufgeführte Gummifederelement 6 ist prinzipi¬ ell mit dem Beispiel 1 zu vergleichen und wird deshalb nicht weiter beschrieben.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel zeigt Fig. 4, bei dem das Gum¬ mifederelement 6 nach dem oben beschriebenen Beispiel 3 ausge¬ führt ist, wobei im Schwenkpunkt S des Bremsarmes 3 eine Aufnah- mebohrung 20 vorhanden ist, in die beispielsweise die vordere Lagerscheibe 13 des Gummifederelementes 6 formschlüssig über eine Verzahnung 21 mit dem Bremsarm 3 verbunden ist, und die hintere Lagerscheibe 14 mit dem Lagerzapfen 2 formschlüssig über eine Verzahnung 22 verbunden ist. Die vordere Lagerscheibe 13 ist auf dem Lagerzapfen 2 drehbar gelagert, und die hintere La¬ gerscheibe 14 ist im Bremsarm drehbar gelagert. Die Befestigungsschraube 7 hält den Bremsarm 3 in seiner Lage.

Da die Gummifederelemente 6 und die Bremsarme 3 zu einer Einheit zusammengefügt werden können, ergibt sich für den Benutzer eine mühelose Montage und Einstellung der Vorspann- bzw. Rückstell¬ kraft F1 der beiden Bremsarme 3.

Im Beispiel 1 erfolgt die Einstellung der Vorspannkraft, indem die Befestigungsschrauben 7 gelöst, und die Bremsarme 3 mit den elastischen Federelementen auf den Lagerzapfen 2 um einen be¬ stimmten Betrag nach außen in Richtung R und L verdreht werden. Durch das anschließende Festziehen der Befestigungsschrauben 7 sind die Bremsarme 3 vorgespannt und üben nun bei Betätigung des Zugkabels A eine Rückstellkraft Fl aus, die um so größer wird, je größer der Verdrehwinkel gewählt wird.

Im Beipiel 2 erfolgt die Vorspannung des Gummifederelementes 6, durch das Verdrehen der hinteren Lagerscheibe 14 gegenüber der vorderen Lagerscheibe 13, indem die Befestigungsschraube 7 so¬ weit gelöst wird, daß die hintere Lagerscheibe 14 aus der Ver¬ zahnung 22 des Lagerzapfens 2 freikommt. Durch Verdrehen des Bremsarmes 3 um einen bestimmten Betrag nach außen in Richtung R und L wird die hintere Lagerscheibe 14 wieder auf die Verzahnung 22 geschoben und anschließend mit der Befestigungsschraube 7 ge¬ halten.

Obwohl mehrere Ausfuhrungsbeipiele beschrieben wurden, sind sie lediglich Beispiele für die Erfindung und stellen keine Ein¬ schränkung dar.

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