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Freilaufnabe mit Rücktrittbremse.
Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Freilaufnabe mit Rücktrittbremse für Fahrräder und ähnliche Fahrzeuge mit der bekannten Anordnung, bei der als Kupplungsorgan für die Antriebskupplung der Nabe eine spreizbare Gewindehülse und als Bremsorgan eine spreizbare Hülse verwendet ist. Gemäss der Erfindung sind Hilfsteile vorgesehen, mittels deren eine Verbindung zwischen den beiden spreizbaren Hülsen bei gewissen Tätigkeiten der Freilaufbremsnabe hergestellt wird und durch die das sichere Spreizen der beiden Hülsen gewährleistet ist. Hauptsächlich dient diesem Zwecke ein zwischen die beiden Hülsen eingeschalteter, auf der Achse verschiebbarer Eupplungs-und Spreixnng, der auch beim Rückwärtstreten die Kraft auf die Bremse überträgt.
Auf der Zeichnung ist die Anordnung der Freilaufnabe mit Rücktrittbremse gemäss der Erfindung in zwei Ausführungsformen beispielsweise dargestellt. Fig.] zeigt die Freilaufnabe zur Hälfte im Längsschnitt und zur Hälfte in Seitenansicht. Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die spreizbare Kupplungshülse der Antriebskupplung nach der Linie A-B der Fig. 1. Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch den verschieb-
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gehaltenen Lagerkegel nach der Linie E-F der Fig. 1 dar. Fig. 5 veranschaulicht die Seitenansicht des Spreizkegels der Bremse. Fig. 6 stellt eine Seitenansicht des Zwischenringes gemäss einer anderen Ausführungsform dar.
In der Nabenhülse a ist ein Antreiber b in der üblichen Weise auf der Hinterradachse i mittels eines Lagerkegels Tc und eines Kugellagers gelagert. Der Antreiber b trägt auf seinem hülsenförmigen Fortsatz einen oder mehrere Gewindegänge b1 von halbkreisförmigem Querschnitt, wogegen er an seinem inneren, der Bremse zugekehrten Ende eine abgerundete Stirnseite b2 aufweist, gegen die die Bremsteile durch die Rückpressung angedrückt werden. Auf dem Antreiber b ist eine durch Längsschlitze drei-oder mehrteilig gemachte und darum spreizbare Kupplungshiilse cl, deren Teile durch einen Federring d3 zu- sammengehalten werden. angeordnet.
Diese Hülse ist mit dem Gewinde b1 des Antreibers durch ein auf ihrer inneren Seite befindlichen Trapezgewinde, dessen Flanken cl1 und d2 vorteilhaft verschiedene Neigung haben, in Eingriff. Die zwischen Antreiber b und Nabenhülse a angeordnete Antriebskupplung wird durch einen mittels Nut und Feder in der Nabenhülse relativ nicht drehbar, jedoch verschiebbar gehaltenen
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Der Ring e und die Hülse d können sich, wie in der Zeichnung dargestellt ist, in geringem Masse übergreifen, um die Reibungshemmung und dadurch das Aufspreizen der Hülse zu verbessern. Da hiebei die Hülse sich kaum axial bewegen kann, erfolgt ihre Spreizung in fast genau radialer Richtung, was ein sehr schnelles Schliessen der Antriebskupplung zur Folge hat.
Auf der Achse t ist neben dem Antreiber ein Zwischenring e drehbar und verschiebbar aufgeschoben.
Er trägt auf seinem Umfange eine nach aussen gegen die Hülse d wirkende Reibungsfeder el, die durch einen Stift e2 am Ring e gegen Drehung gesichert ist. Auf seiner linken Seite sind Kurven oder Schräg- flächen e3 ausgebildet, wogegen zwischen einer Erweiterung des Ringes e und dem Ende der Hülse d Kupplungszähne vorgesehen sein können. Zwischen die Kurven e3 greifen gleichartige Kurven il eines auf der Achse verschiebbaren kegelförmigen Ringes f, der zum Spreizen der Bremshülse g dient und mit einer Nase 12 in einen Längsschlitz der spreizbaren Bremshülse g (Fig. 1) ragt. Bei der Ausführungsform
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wird wie üblich mittels eines Armes am Fahrradrahmen undrehbar gesichert.
Die Bremshülse g wird mittels Nut und Feder h1 auf dem Lagerkegel h undrehbar festgehalten und ist an ihren beiden Enden hohlkegelförmig erweitert. In diese Erweiterungen ragen einerseits der Ligerkegel h und anderseits der Spreizring t mit ihrem kegeligen Umfang.
Die Freilaufnabe wirkt in folgender Weise : Beim Vorwärtsteten wird die durch die Reibungsfeder (1 gehemmte Antriebshülse d vom Antreiber b in Fig. 1 nach rechts geschraubt, bis die dem Antrieb zugekehrte Stirnseite der antribshülse den Ring c berührt und diesen gegen den Absatz b= des Antreibers
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Reibungshemmung und als Führung für die spreizbare Kupplungshülse. Beim Stillhalten der Tretkurbeln schraubt die weiterlaufende Nabenhülse die Kupplungshülse d auf dem Antreiber nach links und bringt sie mit der Reibungsfeder e1 wieder in Berührung, die sie in dieser Stellung hält. Es entsteht dann ein ungehemmter Freilauf.
Beim Rückwärtstreten wird die Kupplungshülse d noch weiter nach links geschraubt, wobei sie den Zwischenring c mitnimmt und gegen den Spreizring/drückt. Alsdann findet die Kupplungshülse d einen Widerstand gegen weitere Verschiebung und, da sie durch den Zwischenring e an der Drehung gehindert wird. wird sie schliesslich durch das Gewinde ?.'gespreizt und an die Innenfläche der Nabenhülse a gedrückt.
Diese nimmt sie infolge der zwischen ihnen vorhandenen Reibung nunmehr in Richtung der Vorwärtsdrehung mit und bewirkt dadurch das Spreizen der Brems-
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in die Bremshülse g gedrückt wird und dabei diese auf dem Lagerkegel h hinaufschiebt.
Die spreizbare Antriebshülse d wird zweckmässig dreiteilig hergestellt, u. zw. mit dem Durchmesser
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Sprengstellen nachgeschliffen. Beim Zusammensetzen der Teile wird dann die Hülse durch den Federring d3 auf einen kleineren Durchmesser zusammengezogen. Die Herstellung der Teile der Hüke kann lunch einzeln erfolgen.
In Fig. 6 ist der Zwischenring 1 gleichzeitig als verschiebbarer Spreizkegel ausgebildet. Er ist zu diesem Zwecke mit einer Kegelfläche 13 und Kupplungszähnen 14 ausgerüstet und führt sich mit einer Nase 11 in einem Längsschlitz h2 des feststehenden Lagerkegels h. Die Reibungsfeder 12 entspricht der Feder el der Fig. 1.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Freilaufnabe mit Rücktrittsbremse, bei der zum Antrieb eine spreizbare Gewindehülse od. dgl.
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Freewheel hub with coaster brake.
The subject of the invention is a freewheeling hub with coaster brake for bicycles and similar vehicles with the known arrangement in which an expandable threaded sleeve is used as the coupling element for the drive coupling of the hub and an expandable sleeve is used as the braking element. According to the invention, auxiliary parts are provided by means of which a connection between the two expandable sleeves is established during certain activities of the freewheel brake hub and through which the safe expansion of the two sleeves is ensured. The main purpose of this is to use a clutch and spreader mechanism that is inserted between the two sleeves and displaceable on the axis and which also transfers the force to the brake when pedaling backwards.
In the drawing, the arrangement of the freewheel hub with coaster brake according to the invention is shown in two embodiments, for example. Fig.] Shows the freewheel hub half in longitudinal section and half in side view. Fig. 2 shows a section through the expandable coupling sleeve of the drive coupling along the line A-B of Fig. 1. Fig. 3 shows a section through the sliding
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supported bearing cone along the line E-F of Fig. 1. Fig. 5 illustrates the side view of the expansion cone of the brake. 6 shows a side view of the intermediate ring according to another embodiment.
In the hub shell a, a driver b is mounted in the usual way on the rear wheel axle i by means of a bearing cone Tc and a ball bearing. The driver b has one or more threads b1 of semicircular cross-section on its sleeve-shaped extension, whereas it has a rounded end face b2 at its inner end facing the brake, against which the brake parts are pressed by the back pressure. On the driver b is a coupling sleeve cl made of three or more parts by longitudinal slots and therefore expandable, the parts of which are held together by a spring ring d3. arranged.
This sleeve engages with the thread b1 of the driver through a trapezoidal thread located on its inner side, the flanks of which cl1 and d2 advantageously have different inclinations. The drive coupling arranged between the driver b and the hub sleeve a is held relatively non-rotatable, but displaceable, by means of a tongue and groove in the hub sleeve
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The ring e and the sleeve d can, as shown in the drawing, overlap to a small extent in order to improve the frictional resistance and thereby the expansion of the sleeve. Since the sleeve can hardly move axially here, it spreads in an almost exactly radial direction, which results in the drive coupling closing very quickly.
In addition to the driver, an intermediate ring e can be rotated and slid on the axis t.
It carries on its circumference a friction spring el which acts outwards against the sleeve d and which is secured against rotation by a pin e2 on the ring e. Curves or inclined surfaces e3 are formed on its left side, whereas coupling teeth can be provided between an extension of the ring e and the end of the sleeve d. Similar curves il of a conical ring f, which is displaceable on the axis and which is used to expand the brake sleeve g and protrudes with a nose 12 into a longitudinal slot of the expandable brake sleeve g (FIG. 1), engage between the curves e3. In the embodiment
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is secured non-rotatably by means of an arm on the bicycle frame as usual.
The brake sleeve g is held non-rotatably on the bearing cone h by means of tongue and groove h1 and is widened in the shape of a hollow cone at both ends. In these extensions protrude on the one hand the Ligerkegel h and on the other hand the expanding ring t with its conical circumference.
The freewheel hub works in the following way: When driving forward, the drive sleeve d, which is inhibited by the friction spring (1, is screwed to the right by the driver b in Fig. 1, until the end face of the antrib sleeve facing the drive touches the ring c and this against the shoulder b = des Driver
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Friction inhibition and as a guide for the expandable coupling sleeve. When the pedal cranks are stopped, the hub sleeve that continues to run screws the coupling sleeve d on the driver to the left and brings it back into contact with the friction spring e1, which holds it in this position. An uninhibited freewheel is then created.
When stepping backwards, the coupling sleeve d is screwed further to the left, taking the intermediate ring c with it and pressing it against the expanding ring /. Then the coupling sleeve d finds resistance to further displacement and, since it is prevented from rotating by the intermediate ring e. is it finally spread through the thread?. 'and pressed against the inner surface of the hub shell a.
As a result of the friction between them, this now takes them along in the direction of forward rotation and thereby causes the brake
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is pressed into the brake sleeve g and pushes it up on the bearing cone h.
The expandable drive sleeve d is expediently made in three parts, u. between the diameter
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Blast sites re-ground. When the parts are put together, the sleeve is then drawn together to a smaller diameter by the spring ring d3. The parts of the chicken can be made individually for lunch.
In Fig. 6, the intermediate ring 1 is designed as a displaceable expanding cone. For this purpose, it is equipped with a conical surface 13 and coupling teeth 14 and is guided with a nose 11 in a longitudinal slot h2 of the stationary bearing cone h. The friction spring 12 corresponds to the spring E1 of FIG. 1.
PATENT CLAIMS:
1. Freewheel hub with coaster brake, in which an expandable threaded sleeve or the like to drive.
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