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Trethebelwechselgetriebe für Fahrräder
Die Erfindung betrifft ein Trethebelwechselgetriebe für Fahrräder der Gattung, bei der die Kraft mittels sich auf Bogenstücken abrollender biegsamer Zugorgane auf das Hinterrad übertragen wird. Bei solchen bekannten Getrieben beschreibt jeder Trethebel von der oberen zur unteren Endlage einen Winkel von etwa 1200 und die Bogenstücke sind auf derselben Achse befestigt wie die Trethebel.
Gemäss der Erfindung wird eine bessere Kraftausnützung dadurch erreicht, dass die Achse des Trethebelpaares in der Nähe der Hinterradachse und die die Bogenstücke tragenden Achsen unterhalb des Sattels etwa in halber Höhe zwischen der durch die Achse der beiden Räder des Fahrrades gehenden Ebene und dem Sattel angeordnet sind, wobei die Bogenstücke über ein Freilaufgetriebe mit dem Hinterrad verbunden sind. Infolgedessen liegt in jeder Phase der Bewegung der Beine die Tangente an den Pedalkreis lotrecht oder nahezu lotrecht, es treten also nur verschwindende radiale Komponenten auf. Vorteilhaft ist es zu letzterem Zweck, den Winkel zwischen oberer und unterer Endlage der Trethebel nicht grösser als 450 zu machen.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des erfindungsgemäss ausgestalteten Antriebes schematisch dargestellt u. zw. ist Fig. l eine Gesamtansicht des Fahrrades, Fig. 2 zeigt in grö- sserem Massstab eines der beiden Bogenstücke und Fig. 3 zeigt ebenfalls in grösserem Massstab einen Mittelschnitt durch das Getriebe.
Der Rahmen 1 des Fahrrades ist etwa gleich ausgebildet wie bei den gebräuchlichen Fahrrädern, nur mit dem Unterschied, dass das Tretkurbellager fehlt. Der Rahmen weist wie üblich unter anderem eine Sattelstrebe 2, eine hintere Schrägstrebe 3 und eine untere Horizontalstrebe 4 auf. Der Sattel 5 ist am oberen Ende der Sattelstrebe 2 angeordnet. Das Lager 6 für das Hinterrad befindet sich in üblicher Weise am Zusammenstoss der hinteren Schrägstrebe 3 mit der unteren Horizontalstrebe 4. Ein Stück oberhalb dieses Lagers ist an der hinteren Schrägstrebe 3 das Tretlager 7 angeordnet. In diesem sind zwei Schwingarme 8 gelagert, deren jeder an seinem vorderen Ende ein Pedal 9 drehbar trägt. Das Getriebelager 10 ist etwa in der Mitte der Sattelstrebe 2 angeordnet. Die Sattelstrebe 10 ist dort zu einem Lagerring 11 (s. Fig. 3) ausgestaltet.
An diesem Lagerring sind zwei im stumpfen Winkel zueinander stehende Achsen 12 fest angeordnet. Der Lagerring 11 trägt aussen die Lagerbahnen für Kugellager 13. Die äusseren Lagerringe 14 dieser Kugellager sind auf eine Welle 15 aufgeschraubt, auf sie sind mit Sperrzähnen versehene Zahnräder 16 aufgeschraubt, die ihrerseits wieder Kugellager 17 tragen. Auf jedes der beiden Zahnräder 16 ist eine Bogenscheibe 18 aufgelegt, die eine federbelastete, mit den Zähnen des Zahnrades 16 in Eingriff tretende Sperrklinke 19 trägt. Über die Bogenscheiben 18 sind gegen diese wieder mittels Kugellagern abgestützte Scheiben 20 aufgeschraubt. Eine dieser beiden Scheiben 20 ist mit einem Kettenzahnrad 21 verschraubt, weitere aufgeschraubte Scheiben 22 dienen zum Abschluss und zur Sicherung der einzelnen Teile.
Auf jeder der beiden Achsen 12 ist ein Kigelrad 23 drehbar gelagert, das mit je einem an der Innenseite der beiden Bogenscheiben 18 angeordneten Zahnkranz 24 kämmt. Das Kettenzahnrad 21 steht über eine Gliederkette 25 mit einem auf der Hinterradachse sitzenden Kettenrad 26 in Verbindung. Jede Bogenscheibe ist an ihrem Umfang mit einer Rille 27 versehen, in die sich ein mit dem Pedal verbundenes Seil 28 legen kann. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, verläuft der Umfang jeder Bogenscheibe etwa nach einem Viertelkreisbogen und zwei an diesen anschliessenden Geraden, wobei der Mittelpunkt dieses Kreisbogens sich im Abstand von der Drehachse des Bogenstücks befindet.
Die Wirkungsweise des erfindungsgemäss ausgestalteten Antriebes ist folgende :
Befindet sich einer der beiden Schwingarme 8 (in Fig. l der hintere) in der obersten Stellung, dann
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liegt das zugehörige Seil nahezu zur Gänze in der Rille 27 der zugeordneten Bogenscheibe, während das Seil des andern Schwingarmes von dem Befestigungspunkt an der Bogenscheibe zum Pedal frei oder nahezu frei verläuft. Tritt man nun das obere Pedal nieder, dann wird die zugehörige Bogenscheibe durch das zugehörige Seil 28 im Uhrzeigersinn verschwenkt. Über das Klinkengesperre wird diese Schwenkbewegung auf das Kettenzahnrad 21 und damit auf das Hinterrad übertragen.
Gleichzeitig geht über das Kegelradgetriebe 22, 24 die andere Bogenscheibe 18 zwangsläufig aufwärts, ihre Rückbewegung wird wegen des Freilaufcharakters des Klinkengesperres nicht auf das Hinterrad übertragen. Beim Abwärtstreten jedes Schwingarmes tritt das Seil 28 in zunehmendem Masse aus der zugehörigen Rille 27 aus.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Trethebelwechselgetriebe für Fahrräder, bei dem die Kraft mittels sich auf Bogenstücken abrollender biegsamer Zugorgane auf das Hinterrad übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse (7) des Trethebelpaares in der Nähe der Hinterradachse (6) und die die Bogenstücke (18) tragenden Achsen (12) unterhalb des Sattels (5) etwa in halber Höhe zwischen der durch die Achse der beiden Räder des Fahrrades gehenden Ebene und dem Sattel (5) angeordnet sind, wobei die Bogenstücke (18) über ein Freilaufgetriebe mit dem Hinterrad verbunden sind.