ДИСКОВОЕ ВЕЛОСИПЕДНОЕ ТОРМОЗНОЕ УСТРОЙСТВО
BICYCLE DISC BRAKE

Изобретение относится к транспортным средствам, а точнее к двухподвесным велосипедам с однорычажной системой подвески с дисковыми тормозными устройствами.
В настоящее время широко используются двухподвесные велосипеды при езде по сильно пересеченной и горной местности. В этих велосипедах переднее и заднее колеса имеют амортизационные устройства различной конструкции. Также как правило, такие велосипеды снабжены дисковыми тормозами. Из-за использования дисковых тормозов в двухподвесных велосипедах с однорычажной системой подвески возникает один существенный недостаток. Он выражается в том, что при торможении происходит сжимание амортизатора с последующей его блокировкой. Этот эффект является следствием того, что при торможении возникает усилие вдоль осей задних наклонных перьев рамы велосипеда. Задние наклонные перья рамы велосипеда связаны с амортизатором через передающий рычаг. И через передающий рычаг усилие, создаваемое при торможении, заставляет амортизатор сжиматься, тем самым блокирует его.
В патенте №ЕР2128013 (А1) от 2009.12.02, выбранном в качестве прототипа, описано изобретение, позволяющее уйти от блокирования амортизатора. Решение заключается в том, что задняя вилка подвески велосипеда снабжена дропаутами. Также задняя вилка имеет седельную трубу, верхние перья, нижние перья, крепление под калипер дискового тормоза, передающий рычаг, амортизатор и соединительный рычаг. Передающий рычаг установлен на седельной трубе с возможность вращения вокруг неподвижной оси и одним концом шарнирно связан с верхними перьями задней вилки велосипеда, а другим концом шарнирно связан с амортизатором. Нижние перья задней вилки велосипеда с одной стороны шарнирно соединены с седельной трубой, а с другой стороны соединены с дропаутами. Адаптер калипера дискового тормоза установлен на одном из дропаутов с неприводной стороны. На адаптере жестко установлен калипер дискового тормоза. Соединительный рычаг взаимодействует с калипером дискового тормоза через дропаут.
Предложенное в патенте решение позволяет решить проблему блокирования амортизатора. Однако предложенное решение имеет существенный недостаток, который заключается в том, что приходится применять длинный соединительный рычаг, расположенный между дропаутом и седельной трубой. Это приводит к существенному усложнению конструкции велосипеда и увеличению его веса.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является создание простой конструкции велосипеда при сохранении качества амортизации задней вилки.
Техническим результатом, который достигается в заявленном изобретении, является упрощение конструкции горного двухподвесного велосипеда, которая позволяет избегать явления блокирования амортизатора задней подвески. Также техническим результатом является уменьшение веса велосипеда.
Технический результат достигается тем, что дисковое велосипедное тормозное устройство содержит калипер дискового тормоза и адаптер для установки калипера. Калипер дискового тормоза жестко закреплен на адаптере, при этом адаптер одной точкой крепления через два шарнирных соединения установлен на верхнем пере задней вилки велосипеда, а другой точкой крепления установлен с возможностью поворота на оси заднего колеса.
Также технический результат достигается тем, что дисковое велосипедное тормозное устройство содержит калипер дискового тормоза и адаптер для установки калипера. Калипер дискового тормоза жестко закреплен на адаптере, при этом адаптер одной точкой крепления через два шарнирных соединения закреплен на верхнем пере задней вилки велосипеда, а другой точкой крепления установлен с возможностью поворота на дропауте задней вилки велосипеда.
В дальнейшем изобретение иллюстрируется подробным описанием конкретного, но не ограничивающего настоящее решение, примера его выполнения и прилагаемыми чертежами, на которых изображено:
фиг.1 - изображение примера установки калипера через адаптер на задней вилке двухподвесного велосипеда с однорычажной системой подвески в изометрии;
фиг.2 - изображение разнесенных деталей для установки калипера через адаптер на ось заднего колеса двухподвесного велосипеда с однорычажной системой подвески в изометрии (первый вариант);
фиг.3 - изображение разнесенных деталей для установки калипера через адаптер на дропаут задней вилки двухподвесного велосипеда с однорычажной системой подвески в изометрии (второй вариант);
фиг.4 - фронтальное изображение примера установки калипера через адаптер на заднюю вилку двухподвесного велосипеда с однорычажной системой подвески.
Дисковое велосипедное тормозное устройство содержит калипер 1 дискового тормоза заднего колеса 2, который жестко закреплен на адаптере 3, как это показано на фиг.1 и фиг.2. В конкретном случае для закрепления калипера 1 на адаптере 3 используются болты 4.
В первом варианте адаптер 3 калипера 1 дискового тормоза заднего колеса 2 установлен на оси заднего колеса велосипеда. Адаптер 3 одним своим посадочным отверстием установлен на ось 5 заднего колеса 2 через подшипник 6. В конкретном примере адаптер 3 установлен между левым дропаутом 7 и втулкой с тормозным диском 8.
Другим своим посадочным отверстием адаптер 3 шарнирно соединен с малым рычагом 9. В приведенном примере шарнирное соединение представляет собой болт 10, который вворачивается в резьбовое отверстие на малом рычаге 9. Адаптер 3 имеет отверстие для установки на болт 10 с возможностью вращения.
В свою очередь малый рычаг 9 шарнирно закреплен на левом верхнем пере 11 задней вилки велосипеда. Для шарнирного закрепления малого рычага 9 на левом верхнем пере 11 задней вилки велосипеда в конкретном примере используется уголок 12. Уголок 12 первой своей стенкой жестко закреплен, например болтами, на верхнем пере 11 задней вилки велосипеда. Во второй стенке, перпендикулярной первой стенке уголка 12, выполнено отверстие, через которое проходит болт, закрепляемый в резьбе, выполненной во втором отверстии малого рычага 9. При этом малый рычаг 9 имеет возможность поворота относительно уголка 12.
Во втором варианте адаптер 3 может быть плоско-шарнирно установлен на внешнюю поверхность втулки 13, закрепленной на дропауте 7 соосно заднему колесу 2. Этот вариант установки адаптера 3 показан на фиг.3.
Далее приведен порядок установки адаптера 3 калипера 1 дискового тормоза заднего колеса 2.
В первом варианте установки адаптер 3 устанавливают на ось 5 заднего колеса 2 через подшипник 6 между левым дропаутом 7 и втулкой с тормозным диском 8. Малый рычаг 9 соединяют с левым верхним пером 11, для чего на левом верхнем пере 11 устанавливают уголок 12 с отверстиями для соединения с малым рычагом 9. Малый рычаг 9 крепят к уголку 12, установленному на верхнем пере 11, и адаптеру 3 болтами. Затем болтами закрепляют калипер 1 на адаптер 3.
Во втором варианте установки, как видно из чертежа, приведенного на фиг.3, втулка 13 закрепляется, например прессованием, в отверстие дропаута 7. Затем на внешнюю поверхность втулки через подшипник 6 устанавливается адаптер 3. Ось 5 заднего колеса устанавливается во втулку 13. Дальнейшая установка адаптера 3 производится аналогично первому варианту.
Устройство работает следующим образом.
При торможении на калипер
I происходит воздействие тормозного диска 8 по стрелке 13, как это показано на фиг.4. Так как калипер 1 имеет возможность свободно поворачиваться относительно оси 5 заднего колеса 2, то воздействие передается на левое верхнее перо 11 по стрелке 14. Через левое верхнее перо
II воздействие от работы тормоза может передаваться через передающий рычаг 15 на амортизатор 16, как это показано стрелкой 17 и стрелкой 18. В зависимости от взаимного расположения верхнего пера 11 и передающего рычага 15 угол между ними может быть больше или меньше 90°. Соответственно и воздействие, которое будет передаваться на амортизатор 16, будет заставлять его сжиматься или разжиматься. В случае, представленном на фиг.4, амортизатор будет разжиматься, что показано стрелкой 18. Однако сила воздействия будет очень мала, что не позволит блокировать амортизатор 16.
Таким образом, в изобретении предложена простая конструкция, которая позволяет избегать явления блокирования амортизатора 16 задней подвески.
Предложенная конструкция дискового велосипедного тормозного устройства может быть использована в двухподвесных велосипедах с однорычажной системой подвески, которые в основном предназначены для таких видов велосипедного спорта, как кантри-кросс, скоростной спуск и фрирайд.