<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
Die Erfindung betrifft ein Geschwindigkeitswechselgetriebe, insbesondere für Fahrräder u. dgl., das in seiner Bauart und Schaltungsweise möglichst einfach, dabei aber doch für Dauerbeanspruchurgen geeignet ist.
Dieses Geschwindigkeitswechselgetriebe besteht gemäss der Erfindung darin, dass das gegebenenfalls als Kettenrad ausgebildete Antriebszahnrad mit einer Verzahnung in Planetenzahnräder eines drehbaren Lagerkranzes eingreift, die auf einem frei drehbar gelagerten, gegen Drehung feststellbaren Schaltzahnkranz abrollen und mit an ihrem drehbaren Lagerkranz gelagerten Zwischell7ahnrädern einen auf dem Antriebskopf der Freilaufnabe befestigten Zahnkranz entweder bei gesperrtem Schaltzahnkranz mit einer gegenüber der Umfangsgeschwindigkeit des Antriebszahnrades erhöhten Geschwindigkeit oder im ungesperrten Zustand des Schaltzahnrades mit einer der Umfangsgeschwindigkeit des Antriebszahnrades gleichen Geschwindigkeit antreiben,
wobei im ungesperrten Zustand des Schaltzahnkranzes eine in den am Antriebskopf der Freilaufnabe befestigten Zahnkranz eingreifende und im Lagerkranz der Planetenräder gelagerte, federnde Klinke gemeinsam mit den Planetenzahnrädern die direkte Kupplung zwischen dem Antriebszahnrad und dem Zahnkranz des Antriebskopfes der Freilaufnabe herstellt. Dieses Geschwindigkeitswechselgetriebe ermöglicht somit den Geschwindigkeitswechsel mit zwei Stufen, was für den allgemeinen Bedarf vollauf genügt.
Für besondere Fälle kann dieses Geschwindigkeitswechselgetriebe auch noch mit einem dritten Geschwindigkeitsgang versehen werden. Gemäss der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass der frei drehbar gelagerte Lagerkranz der Planeten-und Zwischenzahnräder durch eine Sperre bei entsicherem Schaltzahnkranz feststellbar ist, wodurch der Zahnkranz der Freilaufnabe auf eine dritte Geschwindigkeitsstufe schaltbar ist.
EMI1.2
Auf der an der Radgabel befestigten Radachse 2 sitzt der Antriebskopf. 3 der Freilaufnabe, auf deren Gewindestutzen ein Zahnkranz 4 aufgesehraubt und mit einer Gegenmutter 5 auf seinem Sitz gesichert ist. Der Zahnkranz 4 dient als Lagerring für einen im Durchmesser grösseren Schaltzahnkranz 6, der Klauen 7 bzw. Rasten besitzt und durch einen an der Radgabel 1 schwenkbar gelagerten, in die Klauen oder Rasten einschwenkbaren und mittels des Bowdenzuges 19 betätigbaren Sperrhebel 8 gegen Drehung sperrbar ist.
Der am Antriebskopf 3 der Freilaufnabe starr befestigte Zahnkranz steht durch mehrere Ritzelpaare 9, 10, die mit ihren Achszapfen 11, 12 in einem gemeinsamen Lagerkranz13 drehbar sitzen, mit einem Innenzahnkranz14 eines Kettenzahnrades 15 in Verbindung, das durch den bekannten Kettentrieb mit der Tretkurbel (nicht dargestellt) des Fahrers im Sinne des Pfeiles in Umdrehung versetzt wird. Von jedem der als Planetenräder wirkenden Ritzelpaar 9, 10 greift das Ritzel einerseits in den Innenzahnkranz 14 des Kettenzahnrades 15, anderseits in den Schaltzahnkranz 6 ein, wogegen das vom Ritzel9 angetriebene Ritzel10 jedes Ritzelpaares in den Zahnkranz 4 des Antriebs- kopfes der Freilaufnabe eingreift.
Alle Getriebeteile stützen sich seitlich aneinander ab und lagern auf dem den Zahnkranz 4 tragenden, auf dem Antriebskopf 3 der Freilaufnabe sitzenden Radkörper.
Zur Vermeidung der Reibung sind Kugellagerkränze 16 zwischengeschaltet. Der Lagerkranz 13 besteht aus zwei durch Schrauben 17 miteinander starr verbundene Ringe, die die Getriebeteile seitlich zusammenhalten. Auf dem Lagerkranz 13 ist noch eine federnde Klinke 18 angebracht, die in die Verzahnung des auf dem Antriebskopf 3 der Freilaufnabe sitzenden Zahnkranzes 4 eingreift und bei unge-
<Desc/Clms Page number 2>
sperrtem Schaltzahnkranz 6 gemeinsam mit den Planetenzahnrädern 9, 10 eine starre Kupplung zwischen dem Antriebszahnrad und dem Zahnkranz 4 des Antriebskopfes 3 der Freilaufnabe bildet.
Die Funktion des Geschwindigkeitswechselgetriebes ist folgende :
Für den direkten Gang, bei welchem das Kettenzahnrad 15 mit dem Antriebskopf 3 der Freilaufnabe starr gekuppelt sein soll, ist der Schaltzahnkranz 6 auf Leerlauf eingestellt, d. h. dass der mit dem Bowdenzug 19 betätigbare Sperrhebel 8 aus den Klemmen 7 ausgerückt und der Schaltzahnkranz 6 ausser Wirksamkeit gesetzt ist. In diesem Zustand des Getriebes wird der vom Kettenzahnkranz 15 in der Richtung des Pfeiles A ausgeübte Zahndruck auf die Ritzelpaare 9, 10 und von diesen im gleichen Drehsinn auf den Zahnkranz 4 des Antriebskopfes 3 der Freilaufnabe übertragen.
Damit nun der Lagerkranz 13 dieser Ritzelpaare 9, 10 unter dem Zahndruck keine Relativbewegung gegenüber dem Ketten- zahnkranz 15 ausführen kann, ist am Lagerkranz 15 die in die Verzahnung des Freilaufnaben-Zahn- kranzes unter Federdruck im Drehungssinne des Kettenzahnrades 13 eingreifende Klinke 18 gelagert.
Diese Klinke greift dauernd in den am Antriebskopf 3 sitzenden Zahnkranz 4 ein und bildet mit den Ritzelpaaren 9, 10 bei ausgeschaltetem, d. h. leerlaufendem Schaltzahnkranz 6 eine in der Fahrtlichtung starre Kupplung zwischen dem Kettenzahnrad'5 und dem Zahnkranz 4. Die Ritzel 9, 10 sind hiebei zwischen den Zahnkränzen 15 und 4 hintereinandergeschaltet, u. zw. so, dass ihre Achsen11, 12 in der Druckrichtung hintereinander liegen.
Wenn nun der Fahrer rascher fahren will, so rückt er mittels des Bowdenzuges 19 od. dgl. den Sperrhebel 8 in den Bewegungsbereich der Klauen 7 des Sehaltzahnkranzes 6 ein, wodurch letzterer sofort festgehalten wird. Die Ritzel 9 der Ritzelpaare werden nun gezwungen, im Ausmass der Drehungsgeschwindigkeit des Kettenzahnkranzes 15 am feststehenden Schaltzahnkranz 6 abzurollen und übertragen ihre Drehbewegung mittels der sich mit gleicher Geschwindigkeit drehenden Ritzel 10 auf den Zahnkranz 4, welchem dadurch eine grössere Umfangsgeschwindigkeit wie zuvor beim direkten Gang erteilt wird.
Im allgemeinen genügen diese beiden Geschwindigkeitsstufen, jedoch ist das Geschwindigkeitsgetriebe noch um eine weitere Stufe ausbaubar. Zu diesem Zweck ist der die Ritzel 9, 10 tragende L1gerkranz 13 gegen Drehung sperrbar, u. zw. dadurch, dass der Sperrhebel in Klauen 20 des Lager- kranzes-M einrückbar ist. Im gesperrten Zustand des Lagerkranzes 13 ist natürlich der Sehaltzahnkranz 6 frei drehbar, die Achsen 11, 12 der Ritzel 9 und 10 jedoch sind an Ort und Stelle festgehalten, so dass sie als Übersetzungsräder zur Wirkung kommen und die Geschwindigkeit des Kettenzahnrades 15 in einem gegenüber den vorher erwähnten Geschwindigkeitsstufen gesteigerten Ausmass auf den am Antriebskopf sitzenden Zahnkranz 4 übertragen.
Dieses Geschwindigkeitswechselgetriebe ist einfach im Aufbau, an jeden Freilauf nachträglich anzubauen und vor allem während der Fahrt auf jede der drei Geschwindigkeitsstufen von Hand aus oder durch ein Pedal ohne weiteres umschaltbar.
PATENT-ANSPRÜCHE : l. Gsschwindigkeitsweohselgetriebe, insbesondere für Fahrräder u. dgl., dadurch gekennzeichnet, dass das gegebenenfalls als Kettenrad ausgebildete Antriebszahnrad (15) mit einer Verzahnung (14) in Planetenzahnräder (9) eines drehbaren Lagerkranzes (13) eingreift, die auf einem frei drehbar gelagerten, gegen Drehung feststellbaren Schaltzahnkranz (6) abrollen und mit an ihren drehbaren Lagerkranz (13) gelagerten Zwischenzahnrädern (10) einen am Antriebskopf der Freilaufnabe starr befestigten Zahnkranz (4) entweder bei gesperrten Scbaltzahnkranz (6)
mit einer gegenüber der Umfangsgeschwindigkeit des Antriebszahnrades (15) erhöhten Geschwindigkeit, oder im ungesperrten Zustand des Schaltzahnkranzes (6) mit einer der Umfangsgeschwindigkeit des Antriebszahnrades (15) gleichen Geschwindigkeit antreiben, wobei im ungesperrten Zustand des Schaltzahnkranzes (6) eine in den am Antriebskopf (3) der Freilaufnabe befestigten Zahnkranz (4) eingreifende und im Lagerkranz der Planetenzahnräder (9, 10) gelagerte, federnde Klinke (18) gemeinsam mit den Planetenzahnrädern (9, 10) die direkte Kupplung zwischen dem Antriebszahnrad (15) und dem Zahnkranz (4) des Antriebskopfes (3) der Freilaufnabe herstellt.