<Desc/Clms Page number 1>
Antriebsvorrichtung mit stufenloser und automatischer Übersetzungsveränderungund mit'eif ebauter Tretkurbel für Motorfahrräder
Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsvorrichtung mit stufenloser und automatischer Überset- zung und mit eingebauter Tretkurbel für Motorfahrräder, bestehend aus einer eine stufenlose Übersetzungsver- änderung herbeiführenden Getriebeanordnung und aus einem an diese sich anschliessendenReduziergetrie- be mit konstantem Untersetzungsverhältnis und mit eingebauter Tretkurbelwelle.
Das Ziel ist, eine einfache und raumsparende Einrichtung zu schaffen, durch welche die im Fahrbetrieb jeweils notwendige Übersetzung stufenlos und automatisch eingestellt wird und bei welcher die Möglichkeit gegeben ist-ausser Fahren mit dem Motor - mit Hilfe der Tretpedale bei stehendem Fahrrad den Motoi anzuwerfen oder das Fahrrad durch Treten mit einer bei Fahrrädern üblichen Übersetzung ins Schnelle fortzubewegen, ohne aber hiebei den Motor mitzudrehen und bei Motorantrieb mit den Tretpedalen mitzuhelfen.
Erfindungsgemäss ist die das Fahrzeug antreibende Abtriebszahnradwelle auf der angetriebenen Welle des stufenlosen Getriebeteiles (Sekurdärwelle) koaxial gelagert und eine Schalteinrichtung vorgesehen, vermittels deren der Antrieb des Abtriebszahnrades unterbrochen werden kann.
Vorteilhafterweise sind auf der angetriebenen Welle des stufenlosen Getriebeteiles (Sekundärwelle) die schnell und langsam laufenden Zahnräder des Reduziergetriebes, sowie das das Fahrzeug antreibende Antriebszahnrad koaxial und frei verdrehbar gelagert und eine Schalteinrichtung vorgesehen, vermittels welcher das langsam laufende Zahnrad, das schnell laufende Zahnrad, die Sekundärwelle und das Abtriebszahnrad wahlweise miteinander gekuppelt werden können.
Die Fig. 1-6 zeigen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei Fig. 1 die Antriebsvorrichtung im Schnitt zeigt und Fig. 2 inDraufsicht die zum Anwerfen dienende Überholkupplung. Fig. 3 zeigt schematisch die Kraftübertragung im Getriebe, Fig. 4 zeigt im Schnitt die Schalteinrichtung in der Stellung auf Antrieb des Fahrrades mit Tretpedal ; Fig. 5 zeigt die Schaltstellung zum Anwerfen des Motors und Fig. 6 zum Fahren mit dem Motor.
In das Getriebegehäuse 1 ist die Motorkurbelwelle 2 in Kugellagern gelagert, und auf die Verlängerung 3 der Kurbelwelle ist die eine Keilriemenscheibenhälfte 4 frei drehbar angeordnet. Auf der Kurbelwelle verkeilt liegt die Kupplungsscheibe 5, auf welche in bekannter We se die gleichzeitig als Fliehgewichte dienenden und mit Federn 6 zusammengehaltenen Bremsbacken 7 gelagert sind, welche bei erhöhter Motordrehzahl die auch als Kupplungstopf 8 ausgebildete Scheibenhälfte mit Reibung mitnehmen.
Die andere Keilriemenscheibenhälfte 9 ist auf der Nabe 10 der Scheibenhälfte 4 axial verschiebbar, jedoch unverdrehbar angeordnet. Die auf dieser gelagerten und auf die axial feststehende Stützscheibe 11 sich stützenden Fliehgewichte lla verschieben bei zunehmender Drehzahl die Scheibenhälfte 9 in Richtung der Scheibenhälfte 4 und zwingen hiedurch den Keilriemen 12 auf einen grösseren Laufradius.
Auf der Nabe 10 der Scheibenhälfte 4 (Fig. 2) ist eine Verzahnung 13 angeordnet, und auf der Kupplungsscheibe 5 sind Klinken 14 gelagert, welche mit Hilfe der Feder 14a in die Verzahnung der Nabe gedrückt gehalten werden. Die Verdrehung der Klinken wird durch die Begrenzer 15 begrenzt u. zw. so, dass, wenn die Klinken an die Begrenzung reichen, diese die Verzahnung 13 nicht mehr berühren. Klinken und Verzahnung dienen als Überholkupplung beim Anwerfen des Motors über das Keilriemengetriebe. Bei stillstehendem Motor ist die Fliehkraftkupplung offen, die Riemenscheibe dreht sich auf der Motorwelle frei. Mit Hilfe dieser Klinken und der Verzahnung wird aber die Motorwelle bei Antrieb der Riemenscheibe durch den Keilriemen in der gewünschten Richtung trotz offener Kupplung mitgenommen.
Sobald aber der
<Desc/Clms Page number 2>
Motor angesprungen ist, werden die Klinken 14 aus der Verzahnung herausgeschleudert bis zu ihrer Begrenzung, in welcher Lage sie durch die auf diese wirkende Zentrifugalkraft so lange gehalten werden als der Motor läuft. Wenn der Motor aufhört sich zu drehen, greifen die Klinken durch Federbelastung wieder in die Verzahnung ein.
Auf der angetriebenen Sekundärwelle 16 ist die eine Scheibenhälfte 17 ebenfalls fest verkeilt und die andere Scheibenhälfte 18 auf die Welle unverdrehbar, jedoch axial verschiebbar angeordnet und mit Hilfe der Feder 19 axial in Richtung zur feststehenden Scheibenhälfte belastet, um den Riemen stets gespannt zu halten. Durch das Zusammenspiel der Fliehgewichte 12, Feder 19 und der jeweiligen Belastung entsprechende Riemenzug wird die Übersetzung stets der Motordrehzahl und dem Fahrwiderstand entsprechend stufenlos und automatisch geregelt.
Das dasFahrzeugtreibrad antreibende Kettenzahnrad 20 ist auf der Hohlwelle-21 verkeilt angeordnet, welche Hohlwelle koaxial auf der Sekundärwelle 16 frei verdrehbar gelagert ist, und auf dieser wiederum ist ebenfalls frei verdrehbar das grosse Kettenzahnrad 22 angeordnet.
Die das kleine Kettenrad 23 tragende Hohlwelle 24 ist ebenfalls auf der Sekundärwelle 16 frei verdrehbar gelagert, und die Hohlwellen 21 und 24 sind durch eine mit der Sekundärwelle starr verbundene Scheibe 25 getrennt, welche Scheibe an ihrem äusseren Umfang Klauenverzahnung 26 aufweist.
Die Hohlwellen 21 und 24 tragen dieser Klauenverzahnung genau entsprechende Keilnuten 27 und 28 (Fig. 4-6), und auf diesen Keilnuten ist axial verschiebbar eine Muffe 29 angeordnet, die eine diesen Keilnuten bzw. Klauenverzahnung entsprechende und durch die Ausdrehung 30 voneinander getrennte Innenverzahnung 31 und 32 trägt.
In dieser Schaltmuffe ist eine in dieser frei verdrehbare ebenfalls mit derselben Innenverzahnung versehene zweite Schaltmuffe 33 angeordnet, die aber mit Hilfe der seitlichen Führung 34 durch die Schaltmuffe 29 axial mitgenommen wird.
Auf derSeite ! 1Ílanke der Mhaltmuffe 29 sind weitere axiale Klauen 35 angeordnet und an dem drehbar gelagerten Kettenzahnrad 22 diesem entsprechende Ausnehmungen 36, mit welchen die Klauen 35 in Eingriff gebracht werden können.
Die zum Reduziergetriebe gehörenden zwei weiteren Kettenzahnräder 37 und 38 (Fig. l) sind bei diesem Ausführungsbeispiel raumsparenderweise auf der Tretkurbelwelle 39 frei drehbar gelagert und mit axialen Klauen 40 versehen.
Auf dem Steilgewinde 41 der Tretkurbelwelle ist in bekannter Weise eine ebenfalls axiale Klauen 42 tragende, mit Innengewinde versehene gebremste Schaltmuffe 43 angeordnet, durch welche die Tretkurbel bei Verdrehung im Sinne der Fahrtrichtung mit den Reduzierrädern 37 und 38 gekuppelt wird.
Wenn das Fahrrad mit der Tretkurbel angetrieben werden soll, ohne dabei den Motor mitbewegen zu müssen, wird die Schaltmuffe 29 in die in Fig. 4 gezeigte Lage gebracht. In dieser Lage sind die beiden Hohlwellen 21 und 24 und damit die beiden Kettenzahnräder 23 und 20 miteinander verbunden, die Sekundärwelle 16 und das Kettenzahnrad 22 sind frei. Wenn daher mit der Tretkurbel die Kettenzahnräder 37 und 38 angetrieben werden, werden auch die Kettenzahnräder 23 und 22 an der Sekundärwelle 16 angetrieben und mit Hilfe der Schaltmuffe durch das Kettenzahnrad 23 das Abtriebskettenzahnrad 20, ohne aber die Sekundärwelle 16 und damit den Motor anzutreiben, und wobei das Kettenzahnrad 22 sich frei verdrehen kann.
Wünscht man den Motor bei stillstehendem Fahrzeug mit der Tretkurbel anzuwerfen, muss die Schaltmuffe 29 in die in Fig. 5 gezeigte Position gebracht werden.
Hiebei ist die Sekundärwelle 16 mit dem kleinen Kettenzahnrad 23 verbunden, das Abtriebskettenzahnrad 20 und das grosse Kettenzahnrad 22 sind jedoch frei, so dass mit Hilfe der Tretkurbel über die Kettenzahnräder 37 und 23 und über den Keilriemen und die Überholkupplung die Motorwelle angetrie- ben werden kann.
Für den Fahrbetrieb mit Motor wird die Schaltmuffe 29 in die in Fig. 6 gezeigte Position geschoben, in welcher die durch den Motor über den Keilriemen angetriebene Sekundärwelle 16 mit dem kleinen Kettenzahnrad 23 verkeilt und das grosse Kettenzahnrad 22 mit dem Abtriebskettenzahnrad 20 gekuppelt ist, so dass über die Kettenzahnräder 23,37, 38,22 und Welle 21 das Kettenzahnrad 20 angetrieben wird.
Der Drehzahlunterschied zwischen der Sekundärwelle 16 und der Abtriebshohlwelle 21 wird dadurch ermöglicht, dass die Schaltmuffe 33, die die schnell-laufende Sekundärwelle und das kleine Kettenrad 23 verbindet, sich in der die langsam laufenden Organe, wie grosses Kettenzahnrad 22 und Abtriebskettenzahnrad 20 verbindenden Schaltmuffe 29 frei drehen kann.
Die hier beschriebene Ausführung ist eine äusserst gedrängte Bauart, erfindungsgemäss können aber auch andere Getriebeanordnungen, z. B. mit mehr als zwei Wellen, wobei die Reduzierkettenräuer nicht
<Desc/Clms Page number 3>
auf der Tretkurbel gelagert sind, oder Planetengetriebe usw. verwendet werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Antriebsvorrichtung mit stufenloser und automatischer Übersetzungsveränderung und mit eingebauter Tretkurbel für Motorfahrräder, bestehend aus einer eine stufenlose Übersetzungsveränderung herbeiführenden Getriebeanordnung und aus einem an diese sich anschliessenden Reduziergetriebe mit konstantem Untersetzungsverhältnis und mit eingebauter Tretkurbelwelle, dadurch gekennzeichnet, dass die das Fahrzeug antreibende Abtriebszahnradwelle (21) auf der angetriebenen Welle (16) des stufenlosen Getriebeteiles (Sekundärwelle) koaxial gelagert ist und eine Schalteinrichtung vorgesehen ist, vermittels deren der Antrieb des Abtriebszahnrades (20) unterbrochen werden kann.