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Freilaufnabe mit Rücktrittbremse
Die Erfindung bezieht sich auf eine Freilaufnabe mit Rücktrittbremse und mindestens einem Ab- triebsorgan zur Übertragung der Drehbewegung vom Kettenrad auf die Nabenhülse. Diese Freilaufnabe kann entweder mit oder ohne Übersetzungsgetriebe ausgebildet sein.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Freilaufnabe mit Rücktrittbremse in der Weise auszubilden, dass sie möglichst einfach und klein im Aufbau ist und nur wenige Teile besitzt.
Gemäss der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass alle vorhandenen Abtriebsorgane in an sich bekannterweise alsKlinkengesperre ausgebildet sind, deren Klinken in eine mit der Nabenhülse ver- bundene Gesperreinnenverzahnung greifen und die Rücktrittbremse in ebenfalls an sich bekannter Weise aus einer Lamellenbremse besteht, deren Bremslamellen axial verschiebbar, jedoch nicht verdrehbar teilweise mit einem umlaufenden und teilweise mit einem feststehenden Teil verbunden sind. Durch die
Erfindung wird eine Freilaufnabe geschaffen, die sich durch einen besonders geringen Nabendurchmesser und geringe Baulänge auszeichnet. Weiterhin wird die Möglichkeit geschaffen, gleiche Bauteile zur Er- füllung mehrerer verschiedener Funktionen heranzuziehen.
Aus diesem Grunde kann die Anzahl der be- nötigen Bauteile und der nötige Bearbeitungsaufwand wesentlich verringert werden. Die genannten Vorteile, die durch die Erfindung erzielt werden, sind ausschliesslich durch die Kombination von Klinken- gesperren als Abtriebsorgane und die Ausbildung der Rücktrittbremse als Lamellenbremse erzielbar. Daher beschränkt sich die Erfindung ausdrücklich auf diese Kombination.
Es sind zwar schon einerseits Freilaufnaben bekannt geworden, bei denen sämtliche Abtriebsorgane als Klinkengesperre ausgebildet sind, und andererseits auch solche, bei denen eine Rücktrittlamellenbremse verwendet wurde. Diesen bekannten Ausführungen haften wesentliche Nachteile an. Sie weisen einen grossen Platzbedarf auf und es ist eine Vielzahl von Teilen erforderlich, deren Herstellung sehr kompliziert ist. Aus den bekannten Konstruktionen sind für einen Durchschnittsfachmann die durch die Erfindung erzielbaren Vorteile nicht erkennbar, da trotz intensivster Entwicklungsarbeit auf dem Gebiet der Freilaufnaben eine Lösung gemäss der vorliegenden Erfindung bisher noch nicht gefunden wurde.
Eine besonders zweckmässige Ausführungsform der Erfindung ergibt sich dadurch, dass zur drehfesten Verbindung der Bremslamellen mit dem umlaufenden Teil die mit der Nabenhülse verbundene Gesperreinnenverzahnung dient. Bei einer derartigen Ausbildung der Freilaufnabe erfüllt die Gesperreinnenverzahnung gleichzeitig zwei Funktionen, denn sie dient einerseits beim Antrieb zur Mitnahme der Nabenhülse durch die Klinken und andererseits beim Bremsen zur Abbremsung der Nabenhülse durch die Bremslamellen.
In den Figuren ist eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Fig. 1 zeigt einen halben Längsschnitt durch eine erfindungsgemässe Freilaufnabe mit Rücktrittbremse ohne Übersetzungsgetriebe. Fig. 2 zeigt einen Querschnitt II-II durch die Fig. 1.
Die feststehende Nabenachse 2 der in den Figuren dargestellten Freilaufnabe wird von der drehbaren Nabenhülse 1 umgeben. Auf der Nabenachse 2 ist der Antreiber 3 drehbar gelagert und auf diesem das Kettenrad 15 befestigt. An seinem inneren Ende weist der Antreiber 3 ein Gewinde 6 auf, auf dem ein Sperrklinkenträger 4 angeordnet ist. In dem Sperrklinkenträger 4 sind die Sperrklinken 5 gelagert, die in die Gesperreinnenverzahnung 7 der Nabenhülse 1 eingreifen. Auf der Nabenachse 2 ist weiterhin ein
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Festkonus 13 angeordnet, der im Gegensatz zum Antreiber starr mit der Nabenachse 2 verbunden ist.
Das innere Ende des Festkonus 13 ist mit Nuten, Flächen oder dergleichen versehen, auf welche entsprechende Innenprofile der Bremslamellen 12 und eines Ringes 14 passen, wodurch diese Teile drehfest, aber axial verschiebbar mit dem Festkonus 13 verbunden werden. Der Ring 14 ist an seiner Axialfläche mit einer Verzahnung. 16 versehen, die bei Verschiebung des Sperrklinkenträgers 4 für den Eingriff mit einer entsprechenden. Verzahnung 8 am Sperrklinkenträger bestimmt ist. Zwischen dem Sperrklinkenträger 4 und dem Ring 14 ist weiterhin eine Friktionsfeder 9 angeordnet, die zur Abbremsung des Sperrklinkenträgers 4 beim Rückwärtsdrehen des Antreibers 3 bestimmt ist, wodurch sich der Sperrklinkenträger 4 auf dem Gewinde 6 in Richtung auf den Ring 14. verschiebt.
Die Bremslamellen 1Q sind aussen mit Vorsprüngen 11 versehen, die in die Gesperreinnenverzahnung 7 der Nabenhülse 1 eingreifen, wodurch die Bremslamellen 10 axial verschiebbar, jedoch nicht verdrehbar mit der Nabenhülse 1 verbunden werden. Die Anzahl dieser Vorsprünge 11 kann geringer sein als die Anzahl der Lücken der Gesperreinnenverzahnung 7. Die Wirkungsweise der in den Figuren dargestellten Freilaufnabe ist folgende :
Wird das Kettenrad 15 und damit der Antreiber 3 in Vorwärtsrichtung gedreht, so gelangt der Sperrklinkenträger zur Anlage an eine Wegbegrenzung 17 und treibt über die Sperrklinken 5 die Nabenhülse 1 an. In der Freilaufstellung, d. h. wenn das Kettenrad 15 und der Antreiber 3 stillstehen, werden die Sperrklinken 5 von der Nabenhülse 1 überholt.
In der Bremsstellung werden das Kettenrad 15 und der Antreiber 3 rückwärts gedreht und dadurch der Sperrklinkenträger 4 auf dem Gewinde 6 in Richtung auf den Ring 14 bewegt, da der Sperrklinkenträger über die Friktionsfeder 9 an dem feststehenden Ring 14 abgebremst wird. Es kommen dann die Verzahnungen 8 und 16 in Eingriff und die Bremslamellen 10 und 12 werden gegeneinander gedrückt. Die Bewegung der Nabenhülse 1 wird dadurch abgebremst. Die Abbremsung des Sperrklinkenträgers 4 durch die Friktionsfeder 9 ist erforderlich, um eine Axialverschiebung des Sperrklinkenträgers zu bewirken. Diese Abbremsung erfolgt, nachdem die Verzahnungen 8 und 16 miteinander zum Eingriff gekommen sind, direkt durch diese Verzahnungen und nicht mehr durch die Friktionsfeder 9, dadurch wird ein Durchrutschen vermieden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Freilaufnabe mitRücktrittbremse, mit mindestens einem Abtriebsorgan zur Übertragung der Drehbewegung vom Antriebskettenrad auf die Nabenhüia, dadurch gekennzeichnet, dass alle vorhandenen Abtriebsorgane in an sich bekannter Weise als Klinkengesperre ausgebildet sind, deren Klinken in eine mit der Nabenhülse verbundene Gesperreinnenverzahnung greifen und die Rücktrittbremse in ebenfalls an sich bekannter Weise aus einer Lamellenbremse besteht, deren Bremslamellen axial verschiebbar, jedoch nicht verdrehbar teilweise mit einem umlaufenden und teilweise mit einem feststehenden Teil verbunden sind.