Fahrradantrieb. Die Erfindung betrifft einen Fahrradan trieb mit einem wahlweise durch Kuppeln mit der Tretkurbelwelle direkt verbindbaren oder mittelst eines ins Langsame übersetzen den Getriebes antreibbaren Kettenrad, und einem einzigen Verstellorgan für die Um kupplung..
Der Fahrradantrieb gemäss der Erfin dung unterscheidet sich bekannten gegen über dadurch, dass von zwei Räderpaaren, welche die Übersetzungsmittel bilden, das eine ein eine Einheit darstellendes, seitlich des Tretkurbelgehäuses festgelagertes Vor gelege ist, die Tretkurbelwelle innerhalb des Tretkurbelgehäuses nur eine das Verstell organ darstellende Kupplungsmuffe trägt und von dem anderen Räderpaar, welches die Tretkurbelwelle als Achse hat, das klei nere Rad auf der Tretkurbelwelle festsitzt, während das grössere selbsttätig nur dann mit dem Kettenrad gekuppelt ist,
wenn durch die Kupplungsmuffe die direkte Kupplung zwischen Tretkurbelwelle und Kettenrad aufgehoben ist, wogegen dieses grössere Rad bei direkter Kupplung ein Vor- eilen des Kettenrades ihm gegenüber ge stattet.
Auf der Zeichnung ist von den zahlrei chen möglichen Ausführungsformen des Er findungsgegenstandes ein Beispiel veraas- schaulicht.
Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch das Kur belgetriebe des Fahrrades; Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie A-A der Fig. 1; Fig. 3 ist eine Einzelheit der Kupplung in der Richtung des Pfeiles B (Fig,. 2) ge sehen, und Fig. 1 ist ein Teil des Getriebes.
1 ist die Tretkurbelwelle des Fahrrades mit den Tretkurbeln 2 und dem Kettenrad 3, das in üblicher Weise mittelst einer auf der Zeichnung nicht dargestellten Kette auf das Hinterrad 4 des Fahrrades treibt.
Das Kettenrad 3 sitzt lose drehbar auf der Welle 1 und ragt mit Zähnen 5 seiner Nabe 6 in das Tretkurbelgehäuse 7, in dem mittelst Kugellagern 8 die Kurbelwelle 1 in der gewohnten Weise gelagert ist. Im Kurbelgehäuse 7 sitzt auf der Welle 1 verschiebbar, jedoch gegenüber der Welle nicht verdrehbar, eine Kupplungsmuffe 9, welche in die Zähne 5 passende Zähne 10 besitzt und unter dem Ei influss einer Schrau benfeder 11 steht. In dieser Kupplungs muffe gleitet ein Ringsegment 12, das mit einer schlitzförmigen Nut 13 versehen ist. In diese Nut greift ein Zapfen 14, der exzentrisch an einer Welle 15 sitzt.
Auf der Welle 15 ist eine Rillenscheibe 16 fest, in deren Rille ein nicht dargestelltes Zug organ befestigt ist. Dieses Zugorgan führt zu einem ebenfalls nicht dargestellten Ver- stellhebel, wie solche bei Wechselüberset zung an Fahrrädern üblich und nahe der Lenkstange am Fahrradrahmen angeordnet sind.
Auf der Welle 1 sitzt, ferner lose dreh bar ein Zahnrad 17, das einen in einer Boh rung 18 parallel zur Welle 1 verschiebbaren Bolzen 19 aufweist, welcher unter der Wir kung einer Feder 20 steht. In der Bewe gungsbahn des Bolzens 19 befinden sich an einer flanschartigen Erweiterung 6' der Nabe 6 zwei einander diametral gegenüber liegende Vertiefungen 21, aus deren Grund nach einer Richtung je eine Schrägfläche 22 gegen die Stirnfläche der Planschartigen Er weiterung 16' ansteigt (Fig. 4). Neben dem Zahnrad 17 sitzt ein Zahnrad 2'3 fest auf der Welle 1, welches Zahnrad im Durch messer etwas kleiner als dasjenige 17 ist.
24 ist ein Gehäuse, welches die Zahn räder 17 und 23 einschliesst und einerseits an der Welle 1. geführt, anderseits mittelst eines Armes 25 an einem Arm der unteren Hinterradgabel des Fahrrades befestigt ist. In diesem Gehäuse 24 ist ein Lagerbolzen 26 vorgesehen, auf dem lose drehbar zwei fest miteinander verbundene Zahnräder 27, 28 sitzen. Das kleinere dieser Zahnräder, 27, greift in das Rad 17, dessen Durchmesser grösser ist als derjenige des Rades 27, und das grössere, 28, in das Rad 23 ein, dessen Durchmesser kleiner ist als derjenige des Rades 28. Die Wirkungsweise des beschriebenen Fahrradantriebes ist folgende: Beim Drehen der Welle 1 treibt das Zahnrad 2'3 dasjenige 28, dieses das Zahn rad 2 7 und dieses wieder das Zahnrad 17 an.
Infolge der erwähnten Grössenverhältnisse der Zahnräder zueinander wird hierbei die Winkelgeschwindigkeit immer kleiner. das heisst das Zahnrad 17 dreht sich langsamer als die Welle 1. Ist nun die Kupplungs muffe 9 ausgerückt, wie dies in Fig. 1 dar gestellt ist, indem das an der Rillenscheibe 16 befestigte Zugorgan mittelst des genann ten nicht dargestellten Verstellhebels ge spannt ist, so greift der Bolzen 19 in eine der Vertiefungen 21 ein und nimmt dadurch das Kettenrad 3 mit. Das Kettenrad 3 bleibt dann hinter der Drehgeschwindigkeit der Welle 1 zurück.
Wird der Verstellhebel umgelegt und da durch das Zugorgan losgelassen, so bringt die Feder 11 die Kupplungsmuffe 9 mit ihren Zähnen 10 mit den Zähnen 5 in Ein griff, indem hierbei die Welle 15 mit dem Zapfen 14 sich entsprechend dreht. Dadurch wird das Kettenrad 3 mit der Welle 1 ge kuppelt, so dass, sich dasselbe nun bei glei cher Geschwindigkeit der Tretkurbeln 2, wie vorher, schneller dreht, die Übersetzung auf das Hinterrad .also grösser ist als, vorher.
Bei der direkten Kupplung des Ketten rades 3 mit der Welle 1 gleitet der Bolzen 19 an der Stirnfläche der flanschartigen Er weiterung 6', indem das Zahnrad 17 in der Drehung hinter dem Kettenrad 3 zurück bleibt. Hierbei schnappt der Bolzen 19 je weils in eine der Vertiefungen 21 ein und wird durch die Schrägfläche 22 wieder aus derselben heraus auf die Stirnfläche der Er weiterung 6' geleitet.
Durch Auswechseln der Räder des Cber- setzungsgetriebes 23, 28,<B>27,</B> 17 kann die Übersetzung geändert werden.
Der Fahrradantrieb kann sowohl in neu zu erstellende Fahrräder, als auch sehr ein fach in schon hergestellte Fahrräder nach träglich eingebaut werden. Durch die Vereinigung des Räderpaares 17, 23 zu einem Ganzen kann die räumliche Ausdehnung dieses Räderpaares in achsialer liichtung auf das denkbar kleinste Mass be schränkt werden.
Die körperliche Trennung der Kupplungsmuffe 9 von dem Zahnrad 23, (ias mit ihr unverdrehbar verbunden ist, er möglicht die Kupplungsmuffe so klein im Durchmesser zu halten, dass sie in dem Tret- ,zurbelgehäuse eines Fahrrades der ge- bräuchlichen Bauart untergebracht werden kann.
Bicycle drive. The invention relates to a Fahrradan drive with an optionally connectable by coupling with the crankshaft directly or by means of a translate the transmission into slow sprocket, and a single adjusting element for the clutch order ..
The bicycle drive according to the inven tion differs from known compared to the fact that of two pairs of wheels, which form the transmission means, which is a unit representing a unit, mounted on the side of the crank housing, the crankshaft within the crank housing only a coupling sleeve representing the adjustment member carries and of the other pair of wheels, which has the crankshaft as an axis, the smaller wheel is stuck on the crankshaft, while the larger is automatically only coupled to the sprocket,
if the direct coupling between the pedal crankshaft and the chain wheel is canceled by the coupling sleeve, whereas this larger wheel allows the chain wheel to lead over it with a direct coupling.
The drawing shows an example of the numerous possible embodiments of the subject matter of the invention.
Fig. 1 shows a section through the cure gear of the bicycle; Figure 2 is a section on the line A-A of Figure 1; Fig. 3 is a detail of the clutch in the direction of arrow B (Fig. 2) see GE, and Fig. 1 is part of the transmission.
1 is the pedal crankshaft of the bicycle with the cranks 2 and the sprocket 3, which drives on the rear wheel 4 of the bicycle in the usual way by means of a chain not shown in the drawing.
The sprocket 3 sits loosely rotatable on the shaft 1 and protrudes with teeth 5 of its hub 6 into the pedal crankcase 7, in which the crankshaft 1 is mounted in the usual way by means of ball bearings 8. In the crankcase 7 sits on the shaft 1 slidably, but not rotatable with respect to the shaft, a coupling sleeve 9, which has teeth 10 matching the teeth 5 and benfeder 11 is under the egg influence of a screw. A ring segment 12, which is provided with a slot-shaped groove 13, slides in this coupling sleeve. A pin 14, which sits eccentrically on a shaft 15, engages in this groove.
On the shaft 15, a pulley 16 is fixed, in the groove of a train organ, not shown, is attached. This pulling element leads to an adjusting lever, also not shown, such as those that are usual with Wechseltranset on bicycles and are arranged near the handlebar on the bicycle frame.
On the shaft 1 sits, also loosely rotating bar a gear 17 which has a in a Boh tion 18 parallel to the shaft 1 displaceable bolt 19, which is under the We effect of a spring 20. In the moving path of the bolt 19 are located on a flange-like extension 6 'of the hub 6, two diametrically opposite depressions 21, for the bottom of which, in one direction, an inclined surface 22 rises against the end face of the paddling extension 16' (Fig. 4 ). In addition to the gear 17, a gear 2'3 sits firmly on the shaft 1, which gear is slightly smaller in diameter than the 17.
24 is a housing which includes the toothed wheels 17 and 23 and is guided on the one hand on the shaft 1, on the other hand by means of an arm 25 is attached to an arm of the lower rear fork of the bicycle. In this housing 24 a bearing pin 26 is provided, on which two gear wheels 27, 28, which are connected to one another, are loosely rotatable. The smaller of these gears, 27, engages in the wheel 17, the diameter of which is larger than that of the wheel 27, and the larger, 28, in the wheel 23, the diameter of which is smaller than that of the wheel 28. The operation of the bicycle drive described is as follows: When the shaft 1 rotates, the gear 2'3 drives that 28, this drives the gear 2 7 and this again drives the gear 17.
As a result of the mentioned size ratios of the gears to one another, the angular speed becomes smaller and smaller. that is, the gear 17 rotates slower than the shaft 1. If the coupling sleeve 9 is now disengaged, as is shown in Fig. 1, by the tension member attached to the pulley 16 is tensioned by means of the mentioned adjusting lever, not shown, so the bolt 19 engages in one of the recesses 21 and thereby takes the sprocket 3 with it. The chain wheel 3 then remains behind the rotational speed of the shaft 1.
If the adjusting lever is thrown and released by the pulling element, the spring 11 brings the coupling sleeve 9 with its teeth 10 with the teeth 5 in A, while the shaft 15 with the pin 14 rotates accordingly. As a result, the sprocket 3 is coupled to the shaft 1, so that the same now rotates faster at the same speed of the cranks 2, as before, the translation to the rear wheel .also is greater than before.
In the direct coupling of the chain wheel 3 with the shaft 1, the bolt 19 slides on the face of the flange-like extension 6 'by the gear 17 remains behind the sprocket 3 in rotation. Here, the bolt 19 snaps each Weil into one of the recesses 21 and is passed through the inclined surface 22 again out of the same onto the end face of the extension 6 '.
The gear ratio can be changed by exchanging the wheels of the reduction gear 23, 28, <B> 27, </B> 17.
The bicycle drive can be retrofitted both in new bicycles to be created, as well as very simply in bicycles that have already been manufactured. By uniting the pair of wheels 17, 23 into a whole, the spatial extent of this pair of wheels in the axial direction can be limited to the smallest possible dimension.
The physical separation of the coupling sleeve 9 from the gear 23 (ias connected to it in a non-rotatable manner) makes it possible to keep the coupling sleeve so small in diameter that it can be accommodated in the pedal housing of a conventional bicycle.