AT146225B - Freilaufbremsnabe. - Google Patents

Description

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  Freilaufbremsnabe. 



   Gegenstand der Erfindung ist eine weitere Ausbildung der Freilaufbremse mit Entlastung des   Bremsrückdruckes   nach Patent Nr. 142607. Die Verbindung des Antreibers mit der undrehbaren Nabenachse od. dgl. mittels einer Zahnkupplung oder anderer Mittel, die zur Festhaltung des Antreibers in der jeweiligen Bremsstellung dienen, wird unter Vorschaltung einer Feder oder ähnlichen Einrichtung erhalten. Hiedurch können bei der   Vor-oder Rückwärtsdrehung   des Antreibers zwecks Änderung der Bremsstärke verschiedene Bremsstellungen unter Überwindung des Federdruekes eingestellt werden. 



   Die Zeichnung veranschaulicht eine   Ausführungsform   der Erfindung. Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt einer Freilaufbremsnabe mit der Feststellvorrichtung gemäss der Erfindung. Fig 2 zeigt das rechte Ende der Nabe im Schnitt und die eingebauten Getriebeteile in Ansicht. Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht eines Lagerkonus. Fig. 4 zeigt einen Sperring. Fig 5 ist ein mit Gleitflächen oder Nocken versehener verschiebbarer Ring. Fig. 6 stellt die   Verschlusskappe   des Antreibers dar und zeigt die innere Ansicht mit   Gleit- oder Nockenflächen.   Fig. 7 stellt einen Querschnitt nach der Linie A-B und Fig. 8 einen Querschnitt nach der Linie G-D der Fig. 1 dar. Fig. 9 ist die Seitenansicht eines Druckbolzens zur Abstellung der Sperrvorrichtung. Die Fig. 6-8 sind in grösserem Massstabe ausgeführt. 



   Im Nabengehäuse a ist ein Antreiber b gelagert, auf dessen äusserem Ende ein Kettenrad befestigt und durch eine Gegenmutter c gesichert wird. Neben der Gegenmutter ist eine Abschlusskappe d mit Filzdichtung d'auf den Antreiber geschraubt, wobei sich ein innerer Absatz der Kappe d gegen die Stirnseite des Antreibers b legt. Die Abschlusskappe   d   wird dadurch mit dem Antreiber undrehbar verbunden. 



   In der   Abschlusskappe d   sind drei Kurven oder Steigungen d2 vorgesehen, deren höchste Stellen in flache Bahnen oder Gleitflächen da (Fig. 6 und 7) übergehen, während die andern Enden der Kurven d2 
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 versehen, die als Eingriffstellen für zwei in einem Rollenführungsringe f gehaltene   Sperrollen f1   dienen. 



  Dieser Führungsring trägt zweckmässig zwei an seinem inneren Umfang befestigte flache   Schleiffedern ,   durch die beim Drehen des   Rollenführungsringes f auf   dem Konus e eine hemmende bzw. zurückhaltende Wirkung ausgeübt wird. 



   Den Umfang des   Rollenführungsringes f umschliesst   mit Spielraum ein Schalt-oder Kurvenring g, der in einer zylindrischen Ausnehmung der Abschlusskappe d geführt ist. Der Ring g ist auf der den drei Kurven d2 der Abschlusskappe d zugekehrten Seite ebenfalls mit drei gleichartigen, aber entgegengesetzten Kurven      versehen, deren höchste Stellen in die in einer Ebene liegenden Gleitflächen g2 auslaufen. Das andere unterschnittene Ende der Kurvenstücke führt in einem spitzen Winkel go bis zur Grundfläche g4 der Kurvenbahnen gl, damit durch Einhaken in die übereinstimmenden Winkel   d5 der Abschlusskappe d   beim Vorwärtsdrehen des Antreibers der Kurvenring g mitgenommen und sein seitliches Verschieben verhindert wird.

   Auf der der Bremse zugekehrten Seite des Kurvenringes g ist eine grössere Anzahl Sperrzähne g5 angebracht, deren Zahl durch 2 teilbar ist und zweckmässig mit der Anzahl der Längsnuten   e1   des Konus e übereinstimmt. Ausserdem sind auf der Seite der Sperrzähne   gel-zwei   sich diametral gegen- überliegende Kurvenbahnen g6 für die Sperrollen fl so tief eingearbeitet (Fig. 7 und 8), dass je eine Stirn- 

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 seite g7 der Ausnehmungen als seitliche   Anlagefläche   für die Rollen fol stehen bleibt. Die Kurvenbahnen g6 sind so ausgestaltet, dass bei der   Rückwärtsdrehung   des Antreibers eine Verbindung des Ringes g mit dem Konus e durch die Rollen fl hergestellt wird. 



   Die Nabenachse h ist auf ihrer ganzen Länge durchbohrt ; ausserdem ist quer durch die Achse und den Konus e ein Führungsschlitz   kl-eingearbeitet,   in dem eine unter dem Druck einer Feder k stehende Leiste   i   in der Achsrichtung beweglich ist. Die Leiste   i   findet auf ihrer Rückseite Anlage am äusseren Ende des Schlitzes und ist nach der Bremsseite hin verschiebbar. Die dem Kurvenring g zugekehrte Seite der Leiste   i   ist an beiden Enden dergestalt   abgeschrägt,   dass ein sperrender Eingriff in die Zähne   g5   des Kurvenringes g erfolgt, wenn dieser bei der Rückwärtsdrehung des Antreibers b durch die Kurven dz und   gl   in Richtung der Bremse verschoben wird.

   Hiedurch wird ferner erreicht, dass nach Beendigung des Bremsens beim Vorwärtsdrehen des Antreibers b der Kurvenring g gegen Drehung gesichert bleibt, bis die Kurvenbahnen   gl   und      und gleichzeitig die Sperrollen   f1   in die   Anfangsstellung zurückgeglitten   sind. 



   Die kurze Schraubenfeder k ist in der Bohrung der Achse h angeordnet, sie liegt mit ihrem einen Ende an der Führungsleiste i an, wogegen ihr anderes Ende gegen eine Ausnehmung   P   der Führungsleiste   I   einer Zahnkupplung drückt. Die Leiste   I   ist in einem zweiten   Längsschlitz   der Achse h gelagert und hat die Aufgabe, einen auf seiner gegen die Bremse gerichteten Seite mit Sperrzähnen   1n1 versehenen   verschiebbaren Kupplungsring   m,   der in übereinstimmende Zähne   n1 des   mit dem Antreiber b fest verbundenen Kupllungsringes n greift, wenn durch   Rückwärtsdrehen   des Antreibers die Relativverschiebung der Kurvenbahnen    und   erfolgt, gegen Drehung festzuhalten.

   Eine in der Achsbohrung auf der Bremsseite liegende längere und schwächere Schraubenfeder o drückt gegen die L ? iste   I   und kann mittels einer in der Achsbohrung verstellbaren Schraube r nach Bedarf gespannt werden. Die Feder o hat die Aufgabe, beim Vorwärtstreten und in der Freilaufstellung die Zähne der Kupplungsringe m und n ausser Eingriff zu halten. 



   Die Arretiervorrichtung wirkt in folgender Weise. 



   Beim Vorwärtstreten der Pedale wird durch Eingriff der Unterschneidungen   d5 der Abschluss-   
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 hat eine solche Breite, dass in der Ruhestellung sein der Bremse zugekehrtes Ende mehrere Zshntelmillimeter aus dem Kurvenring g herausragt. Hiedureh werden die   abgeschrägten   Flächen der Führungsleiste i von den Zähnen g5 des Kurvenringes g entfernt gehalten, so dass die Führungsleiste die Drehung des Kurvenringes g nicht hindern kann. Die andere Seite des Führungsringes f stützt sich zu diesem Zwecke gegen die Grundfläche d4 der Kappe d. Dabei werden auch die Stirnseiten der beiden Rollen f1 in etwa   %   Millimeter Abstand von den Seitenwänden g7 der Rollenkurven g6 mit Spiel gehalten.

   Die Feder o, welche gegen die   L9iste l drückt,   verhindert die Berührung der Zahnspitzen der Kupplungsringe m und n. 



   In der Freilaufstellung tritt durch das Stillhalten des Antriebs keine Veränderung in der Lage der im Antreiber b eingebauten Arreitermittel ein. 
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 des toten Ganges des   Rollenführungskorbes t   mit Bremskurven sowie ein Gleiten der Bremskurven im Bremsmantel u. Die Schleiffedern f2 hemmen indessen den   Führungsring f,   während der Kurvenring g bei der Rückwärtsdrehung des Antreibers anfangs mitgenommen wird ; die entstehende Relativbewegung der Teile f und g hat die Bewegung der Rollen fl an die flacheren Stellen der Kurven g6 und damit den Eingriff der Rollen fl in die Nuten   e1   des Konus e zur Folge. Alsdann ist der Kurvenring g gegen   Rück-   wärtsdrehung gesperrt.

   Nach Beendigung dieses Leerlaufs wird durch Verschiebung der Kurvenbahnen    <    und g1 aneinander die Bewegung des Ringes g nach der Bremse hin verursacht. Diese Bewegung bringt 
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 weitere Bewegungen eintreten. Bei der axialen Bewegung des Ringes g werden die Rollen   f1   und ihr   Führungsring f   anfangs von der Leiste i und der Feder k an ihrem Platze gehalten, bis die Rollen an den Seitenflächen g7 der Kurvennuten   g6 anliegen   und mitgenommen werden. Infolge seiner Relativverschiebung befindet sich in der Folge der   Führungsring f gänzlich   innerhalb des Kurvenringes g.

   Der Eingriff der Leiste i in die Verzahnung g5 ist daher   ermöglicht.   Bei seiner weiteren Bewegung nach der Bremse hin bewegt der Ring g die Leiste i in gleicher Richtung, drückt damit die Feder k gegen die Leiste   I   und   schliesst   die Kupplung m, n, wie vorstehend bereits erwähnt ist. 



   Die nachgiebige Aneinanderpressung der Kupplungsringe m und n durch die Feder k ermöglicht sowohl bei weiterem Rückwärtstreten eine Verstärkung als auch die Verringerung der Bremswirkung bei geringer Vorwärtsdrehung des Antreibers b durch Trennung und Ratschen der mit schrägen Flanken versehenen Zähne   1n1   und   n1 der   Kupplungsringe m und n bis zum Wiedereingriff zwecks Arretierung jeder gewünschten Bremsstellung. Durch die an der   Führungsleiste   i vorgesehenen Abschrägungen und ihren Eingriff in die Sperrzähne   g5   des Ringes g wird beim Vorwärtstreten ein Gleiten dieser Teile aneinander vermieden, d. h. der Ring g wird gegen Drehung festgehalten. 

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   Der Übergang von der Bremsstellung zum Freilauf oder Antrieb erfolgt erst, nachdem der Antreiber b nebst der   Abschlusskappe d so   weit vorwärts gedreht ist, dass die Kurven d2 ung g1 der Verschlusskappe bzw. des Kurvenringes   g   ausser Berührung miteinander und in ihre Ruhestellung gekommen sind (Fig. 2). Die Zurückführung der Führungsleiste   i   und des Kurvenringes g in die Anfangsstellung wird durch die Feder k bewirkt, während die Feder o durch die Leiste Iden Kupplungsring m und den Kupplungsring n getrennt hält. 



   Um die   Feststell-oder Arretiereinrichtung   abstellen zu können, kann beispielsweise in der Kappe d eine Gewindebohrung vorgesehen sein, in welcher ein Gewindestift p verschraubbar ist, dessen Schaft pI in der Mitnahmestellung durch eine Bohrung des Ringes   g ragt   und den   Rollenführungsring fgegen   Relativdrehung sichert, so dass die vorgenannten Teile fest miteinander verbunden sind. Nach Entfernung der Schraube p und Schliessen der Gewindeöffnung mit einem Schraubnippel sind die Arretiermittel wieder zum Gebrauch freigegeben. 



   Die Ausschaltung der Arretiervorrichtung kann beispielsweise auch durch einen Druckbolzen   q   erfolgen, der in einer Bohrung der Verschlusskappe d verschiebbar ist. Der Druckbolzen q trägt auf der der Bremse zugekehrten Seite eine Ausnehmung, die mit einer kurzen Kurve bzw. Schrägfläche ql zur Bolzenstärke ausläuft. Versenkt in der Grundfläche d4 der   Verschlusskappe   d, ist eine Feder s befestigt, deren freies Ende 81 beim Verschieben des Druckbolzens q durch die ansteigende   Schrägfläche   ql in Ausnehmungen des Ringes g und des Rollenführungsrings f gedrückt wird und so diese Teile undrehbar   mit der Verschlusskappe verbindet.

   Ein geringer Druck gegen das Bolzenende genügt zur Verschiebung   des Druckbolzens q, wodurch dessen Kurve ql in die Anfangsstellung zurückgeführt und der Druck auf das Federnde   81 aufgehoben   wird. Die Arretiermittel können al-dann wieder auf den Antreiber b wirken. 



   Die beschriebene Einrichtung zum Festhalten und Entlasten des Antreibers oder anderer Organe in jeder Bremsstellung kann bei Freilaufnaben beliebiger   Ausführung   benutzt werden. Die Arretiermittel können durch andere gleicher Wirkung ersetzt und an anderer Stelle angebracht werden. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Freilaufbremsnabe für Fahrräder od. dgl. mit   Rücktrittentlastung durch   eine die Bremsglieder in der Bremstellung sichernde, nur beim Rückwärtstreten sperrende Vorrichtung nach Patent Nr. 142607, gekennzeichnet durch eine auf die Sperrvorrichtung wirkende Feder, die beim   Rüekwärtstreten   zunächst gespannt und dann selbsttätig unter Spannung gehalten wird, so dass die Bremswirkung trotz unveränderter Rücktrittentlastung durch   Vor-oder Rückwärtstreten   veränderbar ist.

Claims (1)

1. 2. Freilaufbremsnabe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Spannen und unter Spannunghalten der Sperrfeder (k) in der mit dem Antreiber (b) verbundenen Kugellagerabschlusskappe (d) eingebaut sind.

   3. Freilaufbremsnabe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass an der Abschluss- kappe (d) und an einem zwischen ihr und der Sperrfeder (k) liegenden, vorwärts drehbaren Schaltring (g) steilgängige, den Schaltring beim Rückwärtstreten axial verschiebende Gewindeflächen , gl) für das Spannen der Feder (k) und an diese Gewindeflächen , gl) anschliessende Radialebenen (dus, gl) zum Aufrechterhalten der Federspannung vorgesehen sind.

   4. Freilaufbremsnabe nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Schaltring (g) und einem dauernd stillstehenden Teil (e) ein Rollenklemmgesperre (f, y\/, e angeordnet ist, durch das die Rückwärtsdrehung des Schaltringes (g) gehindert wird.

   5. Freilaufbremsnabe nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die als Sperrfeder dienende Schraubenfeder (k) innerhalb der Achse (h) angeordnet ist und an zwei in Längsschlitzen der Achse verschiebbaren Teilen anliegt, nämlich dem axial beweglichen Teil (l, m) der die Bremsstellung sichernden Sperrkupplung (m, n) und einer durch den Schaltring (g) verschiebbaren Druckleiste (i).

   6. Freilaufbremsnabe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckleiste (i) sperrklinkenartig in einen Zahnkranz (g5) des Schaltringes (g) eingreift.

   7. Freilaufbremsnabe nach den Ansprüchen 1 und 5, gekennzeichnet durch eine Gegenfeder (o), durch die der axial bewegliche Teil (1) der Feststellvorrichtung (1, m, n) für den Antreiber in seine Ruhestellung zurückgebracht wird, sobald die Sperrfeder (k) in gewissem Masse entspannt ist.

   8. Freilaufbremsnabe nach den Ansprüchen 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine zur Ausschaltung der gesamten selbsttätig wirkenden Sperrvorrichtung dienende, von aussen einstellbare Verriegelungsvorrichtung, mittels welcher die Kupplung (m, n) schliessende Schaltglieder (d, f, g) fest miteinander verbunden werden.