<Desc/Clms Page number 1>
Beim Vorwärtslauf treibendes, beim Rücklauf bremsendes Getriebe.
Es handelt sich um die Velbesserung des in den österr. Patenten Nr. 27805 und 31147 beschriebenen, insbesondere als Freilaufnabe mit Rücktrittbremse für Fahrräder ausgeführten Getriebes, das beim Vorwärtslauf des treibenden Teiles (Kettemad des Fahrrades) treibend, beim Rücklauf bremsend wirkt. Die Verbesserung bezieht sich auf die Gestaltung, Federung und Hubbegrenzung der einerseits der Kuppelmuffe, andrerseits einem festsitzenden Widerlager aufliegenden, zusammen einen ringförmigen Satz bildenden und durch eine Feder zusammengezogenen Bremsbacken.
Die Zeichnung stellt in Fig. i und 2 Längsschnitte des als Freilaufnabe ausgeführten Getriebes im Antriebs-und Bremszustand dar. Fig. 3 zeigt das Bremswiderlager mit der Bewegungsbegrenzung für die Bremsbacken von rechts im Sinne der Fig. 1 und 2 gesehen.
Fig. 5 ist eine Seitenansicht des Bremswiderlagers. Fig. 4 zeigt den Bremsbackenring mit der ihn zusammenziehenden Feder im Querschnitt. Die Fig. 6 bis 9 zeigen eine der Bremsbacken in Endansicht, Innenansicht, Längsschnitt und Aussenansicht.
Zunächst liegt eine besondere Gestaltung der Bremsbacken insofern vor, als sie in Form von Schalen 1 mit kreisbogenförmigem Profil aus Stahlblech gestanzt, statt wie bisher mit trapezähnlichem Profil aus dem Vollen herausgearbeitet sind. Dabei sind aus dem Rücken des schalenförmigen Bremsbacken 1 nach innen die Teile 2 und 3 herausgetrieben. Teil 2 bildet eine in der Längs-und Quermitte des Backens nach innen vortretende Öse, durch welche die die Bremsbacken zusammenziehende Ringfeder 5 hindurchgeht. Bedeutsam ist die durch das Herausstanzen der Öse 2 im Rücken des Backens gebildete Aussparung oder Vertiefung 4, die als Sammel-und Abgabestelle für das in die Nabe eingefüllte Schmiermittel dient. Mangels dieser Schmiergelegenheit würde ein schädliches Trockenlaufen der bremsenden Backenrückenfläche zu befürchten sein.
Im gleichen Sinne wirksam, wenn auch wegen der Lage ausserhalb der Längsmitte minder bedeutsam, ist die durch das Herausstanzen des Teiles 3 gebildete Unterbrechung der Rückenfläche. Teil 3 ist eine Nase, mit der sich die Bremsbacken in den axialen Nuten 6 des festsitzenden Widerlagers 7 führen und die im Zusammenwirken mit einem festen Anschlag 8 (hierüber später) die Rückwärtsverschiebung (nach rechts) beim Zurückgehen der Kuppelmuffe begrenzt..
Die beschriebene Herstellungsweise vereinfacht und verbilligt die Erzeugung der Bremsbacken und damit des ganzen Getriebes. Im Zusammenhange damit bedeutet die Anordnung der Ösen 2 und die bezügliche Anordnung der Feder 5 aber auch eine die Betriebssicherheit und die Lebensdauer des Getriebes erhöhende Verbesserung. Es hat sich bei der Benutzung des Getriebes in seiner bisherigen Ausführung herausgestellt,. dass die Bremsbacken beim Bremsen oft in unregelmässiger, windschiefer"Lage zwischen Kuppelmuffe und Widerlager einerseits, Nabenkörper andrerseits eingeklemmt werden, was unter anderem durch den an gebrauchten Bremsbacken zu beobachtenden einseitigen (ungleichmässigen) Verschleiss bewiesen wird.
Diese Erscheinung, die durch plötzliches Abstoppen der Bewegung beim Festklemmen unregelmässig liegender Bremsbacken zu Unfällen Anlass geben kann, ist bei der Führung und Bewegungsweise der Backen nicht eben verwunderlich und dürfte darauf beruhen, dass die Backen einerseits nicht streng genug zwangläufig geführt werden, um eine windschiefe
<Desc/Clms Page number 2>
Lage beim Anbremsen auszuschliessen, andrerseits wieder nicht frei genug beweglich sind, um sich von selbst in die richtige Lage einstellen zu können.
Dies verhindert bei der bisherigen Ausführung insbesondere die den Backensatz zusammenziehende Feder, welche in einer Nut im Backenrücken liegend und auf die ganze Rückenbreite drückende dem Backen nicht die nötige Freiheit lässt, um sich-besonders auch der Quere nach-der Kuppelmuffe und dem Widerlager unter allen Umständen richtig aufzulegen. Wenn demgegenüber der Backen von der Feder 5 nur in seiner Längs-und Quermitte unter Wahrung einer gewissen Bewegungsfreiheit angegriffen wird, so verhält er sich gleichsam wie ein Knopf, der nur mit einer inmitten der Unterfläche befindlichen Öse angenäht ist und sich deshalb nach allen Seiten pendelnd bewegen kann.
Kann sich also der Bremsbacken bis zum Augenblick des beginnenden Einklemmens auf seinen beiden Unterlagen-Kuppelmuffe und festes Widerlager-ausrichten, so ist damit auch die regelrechte Lage beim Anbremsen gesichert. Der zum Eintritt dieser Wirkung erforderliche geringe Spielraum der Feder 5 in den Ösen 2 schliesst den für die Zusammensetzung des Getriebes bedeutsamen Vorteil nicht aus, dass der lose Bremsbackensatz beim Einbringen in das Getriebe durch die Feder in Gestalt eines Hohlzylinders zusammengehalten wird.
Die Begrenzung der Rückwärtsbewegung der Bremsbacken durch Nase 3 und Anschlag 8 ermöglicht es, auch das hier vorausgesetzte und durch die vorliegende Erfindung verbesserte Getriebe mit einer bei anderen Getrieben ähnlicher Gattung bereits bekannten zweckmässigen Hilfsanordnung auszustatten. Beim Bergabwärtsfahren unter dauernder Bremsung werden bekanntlich die ruhenden Tretkurbeln mit einem rückwärts gerichteten Drehmoment belastet.
Beruht nun das Stillstehen der Kurbeln allein auf der Reibung zwischen Kuppelmuffe und Bremsbackensatz, so tritt bei Stössen und Erschütterungen eine Schlüpfung ein, vermöge welcher die belastete Tretkurbel niedergeht, so dass die Tretkurbeln mit Unterbrechung des
Bremsens von Zeit zu Zeit erneut in eine zur bequemen und wirksamen Ausübung des
Bremsdruckes geeignete Stellung gedreht werden müssen. Diese Schlüpfung lässt sich vermeiden, wenn man den bezüglichen Umfangsteil der Kuppelmuffe und die entsprechende
Unterfläche der Bremsbacken mit Verzahnungen ineinandergreifen lässt.
Dann muss aber dafür gesorgt werden, dass diese Verzahnungen eben nur beim Bremsen ineinandergreifen können. weil sonst im Antriebszustand, in welchen sich ja die Kuppelmuffe gegen den Bremsbacken- satz drehen muss, die Zähne der gedachten Verzahnungen übereinander hinwegschnarren müssten. Vorliegend wird durch die Hubbegrenzung das Aufhören des Eingriffes der besagten
Verzahnungen beim Übergang zum Antrieb in der Weise herbeigeführt, dass die Bremsbacken 1 der nach rechts zurückgehenden Kuppelmuffe 9 nicht weiter als bis zum Eintritt der in Fig. i gezeichneten Stellung folgen können. In dieser Stellung legen sich die Nasen 3 der Bremsbacken gegen den Drahtring 8, so dass die Zähne 10 an der Innenseite der
Brembacken von den Zähnen 11 auf der Kuppelmuffe frei werden.
Die Bremsbacken liegen dann mit ihren Innenflächen dem zylindrischen Teil 12 der Kuppelmuffe auf. Die hierdurch verursachte leichte Reibung dient zugleich, indem sie bei der Rückwärtsdrehung des Ketten- rades das Mitdrehen der Kuppelmuffe 9 verhindert, zur Sicherung der axialen Verschiebung der Kuppelmuffe beim Übergang vom Antrieb zur Bremsung. Auf diese Weise erspart man die sonst gebräuchliche Hilfs-oder Schleifkupplung zur Verhütung des Mitdrehens der
Kuppelmuffe.
Die Art und Weise, wie durch den in eine rundlaufende Nut des Widerlagers 7 ein- gelegten, die axialen Ausfräsungen 6 für die Nasen 3 absperrenden Drahtring 8 der Anschlag für die Rückwärtsverschiebung der Bremsbacken hervorgebracht ist, bedeutet einen nicht unerheblichen technisch-wirtschaftlichen Erzeugungsvorteil. Dadurch, dass die Nuten 6 nach rechts auslaufend glatt durchgefräst werden können und die im Bereiche der Nuten liegenden
Teile des Drahtringes 8 den Anschlag für die Nasen 3 herstellen, wird umständlicherere und teurere Fräsarbeit erspart,
Im übrigen ist die Einrichtung und Wirkungsweise des Getriebes bekannt. Mit dem
Kettenrad 13 ist die frei um die Achse 15 drehbare Gewindebüchse 14 fest verbunden, deren Steilgewinde in die Kuppelmuffe 9 eingreift.
Der rechtsseitige, zweckmässig geriffelte
Kegel der Kuppelmuffe vermittelt durch Festbremsen an dem entsprechenden Hohlkegelteil der Nabe 16 den Antrieb, wenn die Kuppelmuffe 9 durch Rechtsdrehung des Kettenrades 13 nach rechts gezogen wird.. Wird das Kettenrad 13 festgehalten, so wird durch die Nabe die
Kuppelmuffe im Sinne einer relativen Linkdsrehung mitgedreht. Dabei löst sich der Antriebs- kegel der Kuppelmuffe von der Nabe und es tritt Freilauf ein.
Die Rückwärtsdrehung des
Kettenrades 13 bewirkt eine weitere Linksverschiebung der Kuppelmuffe, ihr linksseitiger
Kegel untergreift den Bremsbackensatz, die Verzahnungen greifen ineinander, die Brems- backen werden nach links verschoben und zugleich durch die Keilwirkung der Kuppelmuffe und des Widerlagers 7 radial nach aussen gedrängt, also an die Nabeninnenfläche angepresst,
Damit ist der Zustand der Bremsung eingetreten.