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Mehrgangübersetzungsnabe für Zweiräder Mehrgangübersetzungsnaben mit Rücktrittbremse für Zweiräder sind bekannt. Die Naben bestehen aus der Nabenhülse, einem innerhalb dieser angeordneten Umlaufgetriebe, zwei Klinkengesperren, von denen das eine durch einen Bremskonus getragen ist und in die Nabenhülse eingreift und das andere zwecks Eingriff oder Ausgriff in die Nabenhülse axial verschiebbar angeordnet ist.
Bei Naben dieser Art kann der Fall eintreten, dass nach Betätigung der Rücktrittbremse die axial verschiebbaren Sperrklinken zum Eingriff in die Zähne der Nabenhülse bzw. eines Mitnehmerringes kommen, so dass nach erfolgtem Rilcktritt die Bremsung vorliegt, aber nicht mehr gelöst werden kann.
Es ist schon vorgeschlagen, ein solches Lösen der Bremse nach Eingriff der Klinken dadurch zu be- werkstellige, dass man innerhalb der Gesamtnabe ein Spiel vorsieht. Die hiefür bekannten Konstruktionen sind jedoch sehr kompliziert und verteuern die Nabe.
Die Erfindung bezieht sich nun auf eine Mehrgangübersetzungsnabe für Zweiräder, bestehend aus einem innerhalb der Nabenhülse angeordneten Umlaufgetriebe sowie aus zwei Klinkengesperren, von denen das eine Klinkengesperre zum Eingriff in dieNabenhülse ausgebildet und zum Zwecke der Einschaltbarkeit des kleinen oder Bergganges axial verschiebbar ist, wobei das wesentliche Kennzeichen der Erfindung darin besteht, dass die Klinken in einen Mitnehmerring eingreifen, der über eine Kupplung mit der Naben hülse verbunden ist, und die Kupplung ein Spiel aufweist, das mindestens so gross ist wie der Abstand der Zähne des Gesperres.
Die Zeichnung stellt eine beispielsweise Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung dar : wobei die Fig. 1 eine Nabenhälfte im Axialschnitt, und die Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie A-B der Fig. 1 veranschaulicht, während die Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie C-D der Fig. 1 in Bremsstellung und die Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie C-D der Fig. 1 in Antriebsstellung zeigt. Die Fig. 5 stellt einen Schnitt nach der Linie I-K der Fig. 1 dar und die Fig. 6 zeigt einen Schnitt nach der Linie A-B der Fig. l, jedoch bei einer andern Ausführungsform der Kupplung zwischen dem Mitnehmerring und der Lagerschale.
Die Nabe besteht aus der umfassenden Nabenhülse 14, die über Kugelringe 18 und 19 einerseits auf einem Antreiber 2 und anderseits auf einem festen Teil 40 der Nabe gelagert ist. Der Antreiber 2 trägt den Zahnkranz 1, der durch die Kette des Fahrrades angetrieben wird und ist mit in axialer Richtung versehenen Klauen bzw. Nuten 24 versehen, deren Enden in einen axial verschiebbaren Mitnehmer 3 eingreifen. Der Mitnehmer 3 ist durch Schubklötze 22 und 23 teilweise umfasst, die unter der Wirkung einer Feder 38 stehen. Zur Verschiebung des Mitnehmers 3 ist eine Zugstange 21 vorgesehen, die. durch einen Zug 41 betätigt wird.
Der Mitnehmer 3 greift auf der in Fig. l nach links gerichteten Seite zwischen jeweils zwei Bolzen 4 des inneren Antreibers 5. Durch Verschiebung nach rechts kann der Eingriff zwischen 3 und 4 beseitigt werden. Der innere Antreiber 5 ist Träger von Planetenrädern 9, die in ein auf der Achse 7 starres Zahnrad 6 eingreifen. Ausserdem stehen die Umlaufräder 4 in Eingriff mit der inneren Verzahnung eines Hohlrades 8. Dieses ist auf der in der Zeichnung rechten Seite mit Axialnuten 27 versehen, in die axial gerichtete Klauen 28 eines verschiebbaren Sperrklinkenträgers 10 eingreifen. Ausserdem ist das Hohlrad 8 auf der dem Klinkenträger 10 zugekehrten Seite mit aus der Fig. 2 ersichtlichen Anschlägen 25 ausgerüstet.
Der Sperrklinkenträger 10 steht unter dem Einfluss einer Feder 37, die bestrebt ist, in der Zeichnung die Fig. 1 nach links zu verschieben. Der Sperrklinkenträger 10 trägt Sperrklinken 11, die mit Zähnen am Innenumfang eines Mitnehmerringes 12 in Wechselwirkung stehen. Dieser trägt in der Zeichnung links eine Ausnehmung
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ist der Mitnehmerring 12 mit axialen Klauen 26 versehen, die zwischen die Klauen einer Lagerschale 13 eingreifen. Die Lagerschale 13 ist mit der Nabenhülse 14 fest verbunden, in diesem Falle fest eingeschraubt.
Wie aus Fig. 6 ersichtlich, ist die Kupplung 26 zwischen dem Mitnehmenmg 12 und der Lagerschale 13 nicht durch axiale Klauen gebildet, sondern vielmehr durch radiale Klauen 35 und durch entsprechende Ausnehmungen 36.
Zwischen den Klauen der Kupplung 26 ist ein Spiel vorgesehen. das in Fig. 3 durch dem Winkel α angedeutet ist. Der Winkel a bedingt einen Abstand der Anschlagkanten 33 und 34 der Klauen. der mindestens so gross ist wie der Zahnabstand der Zähne 31 des Gesperres 29 und 31.
Auf dem inneren Antreiber 5 ist mit Flachgewinde 16 ein Bremskonus 15 geführt, der mit der hohlkonischen Fläche eines Bremsmantels 17 in Eingriff steht. Durch Verschieben des Bremskonus 15 in der Zeichnung nach links wird der Bremskonus 15 radial nach aussen gelegt und in dieNabenhillse 14 gedruckt. Die Verschiebung des Bremskonus 15 erfolgt durch Verdrehen des inneren Antreibers 5 und über das Flachgewinde 16. Der innere Antreiber 5 trägt im übrigen, wie aus Fig. 5 ersichtlich, Klinken 29, die mit Zähnen 31 des Innenumfanges der Nabenhülse 14 in Eingriff zu treten bestimmt sind.
Die Wirkungsweise ist wie folgt :
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ten Zahnkranz 1 über den äusseren Antreiber 2 auf den Mitnehmer 3. Dieser treibt über zwei Bolzen 4 den als Planetenradträger ausgebildeten inneren Antreiber 5 an. Die eingeleitete Drehzahl wird durch das Planetengetriebe ins Schnelle übersetzt. Das Planetengetriebe besteht aus dem immer feststehenden Sonnenrad 6 auf der Achse 7, dem inneren Antreiber 5 als Planetenradträger und dem grossen Hohlrad 8. Die auf dem Sonnenrad 6 durch Drehen des inneren Antreibers 5 sich abwälzenden kleinen Planetenräder 9 erteilen dem grossen Hohlrad 8 eine höhere Drehzahl als die des äusseren Antreibers 2 und damit des Zahnkranzes 1. Das grosse Hohlrad 8 ist mit dem Sperrklinkenträger 10 gekuppelt.
Die Drehbewegung wird über zwei Sperrklinken 11, dem Mitnehmening 12, über die Lagerschale 13 auf die Nabenhülse 14 weitergegeben.
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SchnellgangZahnkranz 1 über den Antreiber 2 auf den Mitnehmer 3, der den inneren Antreiber 5 dreht. Dabei wird der Bremskonus 15 durch Gewinde 16 zur Bremse 17 bewegt und der Bremsmantel 17 nach aussen gegen die Bohrung der Nabenhülse 14 gepresst.
Im Schnellgang bei Freilauf (Fig. 1) hört die Drehbewegung des Zahnkranzes 1 auf und die Innenein- richtung der Nabe steht still, während die Nabenhülse 14 mit der Lagerschale 13 und dem Mitnehmerring 12 auf den beiden Kugelreihen 18, 19 umläuft. Die Friktionsfeder 20, die in eine Nut 32 des Mitnehmer- ringes 12 eingreift, schleift dabei auf dem Hohlrad 8 und bewirkt ein Verdrehen des Mitnehmerringes 12 gegenüber dem Sperrklinkenträger 10.
2. Normalgang : Der Normalgang (Antriebsstellung) wird durch Einstellen des Schalters (nicht dargestellt) auf die Mittelstellung erreicht. Dabei werden durch das Zugstängchen 21 in der Hohlachse 7 die Schubklotze 22,23, welche den Mitnehmer 3 seitlich umfassen-entgegen der Wirkung der Feder 38-ver- schoben, so dass dieser mit dem grossen Hohlrad 8 zur Deckung gebracht werden kann und gekuppelt wird.
Der Kraftverlauf ist im Normalgang so, dass wieder überdem Zahnkranz l und dem äusseren Antreiber 2 der Mitnehmer 3, der in einer Führung 24 des äusseren Antreibers längs verschiebbar ist, diesmal das grosse Hohlrad 8 über den Anschlag 25 direkt antreibt. Die Planetenräder 9 laufen dabei leer um das Sonnenrad 6 der Achse 7. Das Getriebe läuft in diesem Falle leer um. Die Sperrklinken. 11 auf dem Klinkenträgei 10 greifen in Zähne des Mitnehmerringes 12 ein und treiben über diese den Mitnehmerring 12, die Kupp- lung 2 6, die Lagerschale 13 und damit die Nebenhülse 14 an. Der SperrllinkenfSger 10 ist in Nuten 27 des Hohlrades verschiebbar und durch die Klauen 28 mit dem Hohlrad 8 gekuppelt.
Das Klinkengesperre 29 des inneren Antreibers 5 wird wie im Schnellgang überholt.
Normalgang Bremsstellung : Die Bremse wird durch das Rückwärtsbewegen der Pedale in Tätigkeit gesetzt. Dabei bewegt sich der Zahnkranz 1 mit dem äusseren Antreiber 2 über den Mitnehmer 3, das grosse
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Gewinde 16der Wirkung derFedern 37, 38- so weit mit dem Klinken. träger 10 nach rechts gezogen, dass die angeschrägte Fläche 30 der Lagerschale die Klinken 11 zurückdrückt. Die linke Seite des Mitnehmers 3 bleibt jedoch noch mit dem Hohlrad 8 gekuppelt. Der Kraftverlauf geht in diesem Gang wieder vom Zahnkranz über den äusseren Antreiber 2 auf den Mitnehmer 3. Der Mitnehmer 3 treibt das grosse Hohlrad 8 an. Dabei erfährt der innere Antreiber 5, der als Planetenradträger ausgebildet ist, eine Verminderung der Geschwindigkeit. Auf dem Flachgewinde 16 des inneren Antreibers 5 sitzt der Bremskonus 15, der als Sperrklinkenträger ausgeführt ist. Die Sperrklinken 29 des Bremskonus 15 greifen in die Verzahnung 31 der Nabenhlll- se 14 und treiben sie mit der Drehzahl des inneren Antreibers an.
Die Bremse beim Berggang wird durch Rückwärtsbewegen in Tätigkeit gesetzt ; dabei bewegt sich der
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9 auf den inneren Antreiber 5 über das Gewinde 16 auf den Bremskonus 15, der durch das Gewinde axial verschoben wird und den Bremsmantel 17 gegen die Nabenhülse 14 presst.
Berggang Freilauf : Beendet man das Treten, so bleibt die Inneneinrichtung der Nabe im Stillstand und die Nabenhillse14 mit der Lagerschale 13 und dem Mitnehmerring 12 dreht sich frei auf den beidenKugelreihen 18,19.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Mehrgangübersetzungsnabe für Zweiräder, bestehend aus einem innerhalb der Nabenhülse ange- ordneten Umlaufgetriebe, sowie aus zwei Klinkengesperren, von denen das eine Klinkengesperre zum Ein- griff in die Nabenhülse ausgebildet und zum Zwecke der Einschaltbarkeit des kleinen oder Bergganges axial verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Klinken (11) in einen Mitnehmerring (12) ein- greifen, der über eine Kupplung mit der Nabenhülse (14) verbunden ist und die Kupplung ein Spiel auf- weist, das mindestens so gross ist, wie der Abstand der Zähne (31) des andern Gesperres (29,31).