DE102005030094A1 - Kurbeltriebsmomentwandler für Kurbeltriebe - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kurbeltriebmomentwandler, der als Drehmomentwandler, insbesondere für Hand-, Hubkolben- und Tretkurbeltriebe, zur Drehkraftaufnahme und zur Drehmomentsteuerung bei der Drehkraftübertragung von Kurbeltrieben dient, wobei die Drehkraftschwankungen des Kurbeltriebs je nach dessen Kurbeltriebstellung, durch die fließende Umwandlung der gleichförmigen Drehgeschwindigkeit in periodische ungleichförmige Drehgeschwindigkeiten mit einer minimalen zwischen zwei maximalen Winkelgeschwindigkeiten während eines Kurbeltriebhubes, vorteilhafter bei der Drehkraftübertragung, übersetzt werden. Dazu wird ein Exzentergetriebe zur Drehkraftübertragung verwendet, dessen Ein- und Ausgangskraft auf einer Achsenlinie drehend wirksam ist und das mit einem exzentrisch wirkenden Bauteil mit 2 : 1 zum "Kurbeltrieb mit feststehenden Kurbelarmen" übersetzt ist. Dazu besteht der Exzenter des Exzentergetriebes je nach Einsatzzweck aus einem sich exzentrisch drehenden Kettenritzel oder aus zwei hintereinander geschalteten Doppelkurbeln oder aus einer Kurbelschleife.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Kurbeltriebmomentwandler, der als Drehmomentwandler zur Drehkraftaufnahme und zur Drehmomentsteuerung bei der Drehkraftübertragung von Kurbeltrieben dient, wobei die Drehkraftschwankungen des "Kurbeltrieb mit feststehenden Kurbelarmen" während eines Kurbeltriebhubes, je nach dessen Kurbeltriebstellung, durch periodische ungleichförmige Drehgeschwindigkeiten des Kurbeltrieb mit einer minimalen zwischen zwei maximalen Winkelgeschwindigkeiten während eines Kurbeltriebhubes, vorteilhafter bei der Drehkraftübertragung übersetzt werden, insbesondere bei Hand-, Hubkolben- und Tretkurbeltrieben.
  • Der Nachteil der Drehkraftübertragung des Kurbeltriebes an eine konstante Widerstandskraft ist bekannt, und liegt bei den Drehkraftschwankungen durch die unregelmäßige Kraft auf die Drehbewegung des Kurbeltriebes, die bewirken, dass in fließenden Übergängen zuviel und zuwenig Kraft vorhanden ist. Die Ursachen dafür befinden sich vor allem bei den Kraftauswirkungen in den Bereichen des oberen und unteren Totpunktes eines Arbeitshubes des Kurbeltriebs, wo die vertikale Kraft der Hubgeschwindigkeit auf die tangentiale Hebelkraft, wie auch dessen Hebelweg am geringsten ist und somit zu wenig von der Kraft, mangels langer Übersetzung, umgesetzt wird.
  • Im Gegensatz dazu ist die Kraftauswirkung im Mittelpunkt eines Arbeitshubes bei ca. 90° des Kurbelradius, wo die vertikale Kraft der Hubgeschwindigkeit auf die tangentiale Hebelkraft, wie auch dessen Hebelweg am höchsten ist, zu kurz übersetzt, was einer optimalen Kraftübertragung entgegen steht, womit der ganze Kraftdrehweg zu einem geringeren Wirkungsgrad der aufgebrachten Leistung führt.
  • Es sind für Fahrräder Lösungen bekannt, bei denen durch die Umwandlung von gleichmäßigen Drehgeschwindigkeiten des Kurbeltrieb in ungleichförmige Drehgeschwindigkeiten während einer Kurbeltriebdrehung, für jede Stellung des Kurbelradius eine bessere Übersetzung zwischen der vertikalen Kraft der Hubgeschwindigkeit auf die tangentiale Hebelkraft und zu deren jeweiligen Hebelweg am Kurbeltrieb erzeugt werden sollen. Dazu soll die Hubgeschwindigkeit in den Bereichen des oberen und unteren Totpunktes eine wesentlich höhere Geschwindigkeit wegen der geringsten tangentialen Hebelkraft auf dem Kurbeltrieb erzielen, und dazwischen bei ca. 90° Kurbelradius wegen der höchsten tangentialen Hebelkraft eine wesentlich niedrigere Geschwindigkeit vollziehen, um so die Drehkraftschwankungen vom Kurbeltrieb vorteilhafter in die Drehkraftübertragung zu übersetzen.
  • In der DE-PS 8 14 111 wird die Lösung der Aufgabe bei Fahrrädern ohne Schaltung oder bei Nabenschaltungen in der Hinterradnabe, durch den Einsatz eines ovalen Antriebskettenblattes an der Tretkurbel, das zur Stellzeitverstellung manuell drehverstellbar angeordnet ist, in Verbindung mit einem exzentrisch gelagerten Abtriebskettenritzel mit einer Übersetzung von 2 : 1 zum ovalen Kettenblatt angestrebt. Dabei wird die wirkungsvolle ungleichförmige Drehgeschwindigkeit des Kurbeltriebes durch den wechselnden Radius am ovalen Kettenblatt vollzogen, dabei soll das exzentrisch gelagerte Abtriebkettensritzel an der Nabe den Kettenspanner ersetzen. Durch die nur zur Kettenspannung benötigte sehr geringe exzentrisch angeordnete Bauweise des Abtriebkettenritzels im Verhältnis zu dem großen ovalen Ausmaß des Antriebskettenblattes, hat das exzentrisch angeordnete Abtriebskettenritzel keinen Einfluß auf eine periodische und ungleichförmige Drehgeschwindigkeit des Kurbeltriebes.
  • Es hat sieh aber in der Praxis gezeigt, dass schon eine minimale Abnutzung oder eine minimale Fertigungstoleranz bei der Herstellung des Kettenantriebes einen zusätzlichen Kettenspanner erfordert. Deshalb verrichtete man bei spätereren Ausführungen auf das exzentrisch gelagerte Antriebskettenritzel und setzte dafür einen Kettenspanner ein, wodurch auch der Einsatz bei Kettenschaltungen ermöglicht wurde. Bei dieser Ausführung, aus dem Lehrbuch "Fahrradtechnik: Konstruktion, Fertigung, Instandsetzung" von Winkler, F. u. Rauch, S., 2. Auflage, 1980, S. 191 ff., Bielefelder Verlagsanstalt KG, erzielte man eine geringe Leistungssteigerung, die bei höheren Trittfrequenzen mit wenig Kraftausübung ein unangenehmes Tretempfinden durch einen eiernden Rundlauf vermittelte. Die Ursache des unangenehmen Tretempfindens und der geringen Leistungssteigung, liegt neben des unharmonischen Antriebsablaufs durch die spitzen Drehzahlübergänge des ovalen Antriebskettenblattes, an der biomechanisch ungünstigen Stellzeiteinstellung der ungleichförmigen Drehbewegungen zu der Tretkurbelstellung, die durch den Einfluß der Kettenspannung im Ablauf erforderlich wird. Bei der optimalen Stellzeiteinstellung müßte der Kettenspanner durch Muskelkraft gegen die Spannung zurückgezogen werden, wenn die Stellung der Tretkurbel keine Trittkraft mehr weiterleitet Um dies abzuschwächen, ist eine Stellzeiteinstellung in dem Bereich erforderlich, wo noch etwas Trittkraft für den Kettenspanner vorhanden ist, wozu sich dann der Kurbeltrieb im oberen Hubbereich noch länger schneller dreht als im unteren Hubbereich, und die langsamste Drehung weit über die Pedalstellung von 90° hinaus geht, weshalb die Leistungssteigerung wegen diesem Kompromiß gemindert wird.
  • Da die Trittkraftausnutzung von 0° bis 90° Grad wesentlich höher liegt als zwischen 90° und 180° Grad wäre eine Stellzeitverstellung von der Tretkurbel zum ovalen Kettenblatt in entgegengesetzter Richtung die optimalste Einstellung für die größte Leistungssteigerung. Eine solche Einstellung würde aber das Trittgefühl noch unangenehmer beeinflussen, wozu man die Exzentrität des ovalen Kettenblattes und damit die Leistungssteigerung wieder erheblich verringern müßte.
  • Bei der Lösung der Aufgabe in der DE 41 21 424 C2 , treibt die Tretkurbel an dem Antriebskettenblatt mit einer Übersetzung von 1 : 2 zum Abtriebkettenritzel eine Doppelkurbel an, wobei die Achse des Abtriebkettenritzels exzentrisch von der Hinterradnabe versetzt angetrieben wird und das Abtriebkettenritzel außermittig mit einen Stirnzapfen ausgebildet ist, der über einen drehbaren Druckhebel drehbar mit einem außermittig sitzenden Stirnzapfen an der Hinterradnabe befestigt ist und die Doppelkurbel bildet Diese Ausgestaltung erreicht auch keine vollkommen harmonische Drehbewegung im gesamten Ablauf, weist aber eine höhere Leistungssteigerung, durch die geschobene Anordnung des Druckhebels, als die Ausführung mit dem ovalen Antriebskettenblatt, auf. Nachteilig bei diesem System ist der erhöhte Bauaufwand, der durch die Kraftübertragung über einen Druckhebel noch massiver ausfällt. Bei einer Ausgestaltung in Form eines Schlepphebels an Stelle des Druckhebels, würde der Bauaufwand nicht so massiv ausfallen, aber die Stellzeitwirkung entspräche dann der mit der daraus resultierenden geringeren Leistungssteigerung, die der Ausführung des ovalen Kettenblatt mit dem Kompromiß der Stellzeitverstellung durch den Kettenspanner entspricht, womit kein Vorteil erreicht wird.
  • Bei der zweiten Lösung aus der gleichen Patentschrift treibt die Tretkurbel an dem Antriebskettenblatt mit einer Übersetzung von 1 : 2 zum Abtriebkettenritzel eine Kurbelschleife an, wobei das von der Hinterradnabe exzentrisch versetzte Abtriebsritzel mit einer außermittig sitzenden Führungsbahn ausgebildet ist, worin der Stirnzapfen von der Hinterradnabe geführt wird. Diese Ausführung ermöglicht zwar eine vorteilhafte periodische ungleichförmige Drehgeschwindigkeit für den Kurbeltrieb, hat aber für einen Antrieb am Fahrrad zuviel Wirkungsgradverlust, bedingt durch die Führung in der Kurbelschleife und ist für Heimtrainer technisch zu aufwendig wegen den drei erforderlichen versetzten Achsen Diese beiden Ausführungen sind bei Kettenschaltungen nicht wirksam, ihre Stellzeitverstellung der Tretkurbel zu den ungleichförmigen Übersetzungen im Kurbeltrieb erfolgt über die Justierung der Kettenglieder von Hand auf das Antriebskettenblatt und Abtriebskettenritzel nach dessen gewünschter manuellen Verdrehung.
  • In der Schweizerischen Patentschrift-229679, weist ein Fahrradantrieb zwei Doppelkurbeln auf, wobei zwei Tretkurbeln aus zwei Kurbeltrieben bestehen, die voneinander unabhängig auf einer Achse frei drehen und jeweils eine Doppelkurbel bilden, die über Gelenke mit dem axial exzentrisch versetzten Antriebskettenblatt in Verbindung stehen. Dabei vollzieht eine Doppelkurbel für jede Tretkurbel bei einer Umdrehung, eine Voreilung und eine Nacheilung als ungleichförmige Drehbewegung, wodurch im Ablauf beider Tretkurbeln bei einer Umdrehung oben und unten kein Totpunkt entsteht. Aus biomechanischen Gründen bleibt das Ausmaß der Vor- und Nacheilungen der Tretkurbeln zu der konstanten Wiederstandskraft am Abtriebskettenblatt sehr gering und daraus resultierend auch die Leistungssteigerung. Darüber hinaus ist die Drehgeschwindigkeit der Tretkurbeln von 0° bis 90° Grad höher, als von 90° bis 180° Grad, was wieder ein Leistungsverlust ergibt, da die Trittkraftausnutzung von 0° bis 90° Grad wesentlich höher liegt als zwischen 90° und 180° Grad, und so den geringen Vorteil ohne Totpunkt zusätzlich vermindert, der zudem als störend empfunden wird.
    •
  • Die sich aus diesen Mängeln ergebende technische Aufgabe liegt die Aufgabe der Erfindung zu grunde, aus den Drehkraftschwankungen der Kurbeltriebe eine höchstmögliche Leistungsausbeute bei der Drehkraftübertragung für feststehende Kurbel oder Kurbelwangen an Kurbeltrieben zu erlangen, mit möglichst geringem technischen Aufwand, ohne dabei zusätzliche zu hohe Wirkungsgradverluste zu erzeugen. Zusätzlich soll insbesondere bei Tretkurbeltrieben ein angenehmes Tretgefühl durch einen harmonischen Ablauf der ungleichförmigen Kurbeldrehgeschwindigkeiten erreicht werden, da dem Ausmaß der Wirkung biomechanische Grenzen entgegen stehen, und der Einsatz für alle Fahrräder mit Nabenschaltungen, Kettenschaltungen und ohne Schaltungen, wie auch bei Heimtrainern, Kettcars und Tretbooten ermöglicht werden soll.
  • Die Aufgabe wird für alle Einsätze von Kurbeltrieben mit feststehender Kurbel dadurch gelöst, dass der Kurbeltriebmomentwandler aus einem Exzentergetriebe besteht, das zwischen der Widerstandskraft und dem Kurbeltrieb als Drehmomentwandler fungiert, wobei während eines Kurbeltriebhubes eine gleichförmige Drehgeschwindigkeit, fließend in einer minimalen zwischen zwei maximalen Winkelgeschwindigkeiten umge wandelt wird.
  • Um eine höchstmögliche Leistungssteigerung mit angenehmen Tretempfinden sowie bauartbedingten Vorteilen mit geringsten Wirkungsgradverlusten für alle Kurbeltriebe mit dem Kurbeltriebmomentwandler zu erreichen, werden Erfindungsgemäß die Bauteile des Exzentergetriebes mit der Übertragungswirkung der Ein- und Ausgangsdrehkräfte auf einer Achsenlinie wirksam und das exzentrisch wirkenden Bauteil des Exzentergetriebe mit 2 : 1 zum "Kurbeltrieb mit feststehenden Kurbelarmen" übersetzt und der Exzenter des Exzentergetriebes je nach Einsatzzweck, aus einem Exzenterritzel, oder aus zwei hintereinander geschalteten Doppelkurbeln, oder aus einer Kurbelschleife gebildet.
  • Dabei findet eine erste Ausführungsform der Erfindung, bei einem Fahrradantrieb ohne Schaltung oder mit einer Hinterradnabenschaltung Verwendung; dessen Exzentergetriebe aus einem Bauteil besteht. Dazu wird an diesem Fahrradantrieb das herkömmliche Antriebskettenritzel an der Hinterradnabe gegen einen Exzenter ersetzt, der aus einem Exzenterkettenritzel besteht, dessen Drehachse aus der Mitte heraus exzentrisch versetzt ist, wobei der Kettenantrieb zusätzlich mit einem Kettenspanner ausgerüstet wird, und das Exzenterkettenritzel mit 2 : 1 zu dem Antriebskettenblatt an der Tretkurbel übersetzt ist. Die harmonisch wirkungsvolle periodische und ungleichförmigen Drehgeschwindigkeit des Kurbeltriebes wird durch den gleichmäßig wechselten Radius des Exzenterkettenritzel an der Hinterradnabe auf einer Achsenlinie erzeugt, wozu die Tretkurbel mit dem Antriebskettenblatt mit halber Drehzahl dreht, damit bei einer halben Umdrehung der Tretkurbel, eine maximale Übersetzung zwischen zwei minimalen Übersetzungen vorgegeben wird. Zur Stellzeitverstellung wird die vorteilhafteste Einstellung der ungleichförmigen Übersetzungen im Kurbeltrieb, über die Justierung der Kettenglieder von Hand auf das Antriebskettenblatt und dem Exzenterkettenritzel nach dessen gewünschter manuellen Verdrehung vollzogen.
  • Ein spezieller Kettenspanner gleicht die vom wechselnden Radius des Exzenterkettenritzels verursachte periodische ungleichförmige Kettenzuglänge oben, durch Federzugkraft unten aus. Dabei wirkt der Kettenspanner im Ablauf wie ein Energiespeicher, wobei im wirkungsvollsten Trittkraftbereich mit langer Übersetzung die Feder des Kettenspanners gespannt wird und im ungünstigsten Trittkraftbereich ohne Trittkraft bei kurzer Übersetzung, die Feder bei der Entspannung die Kette vom Kettenblatt zieht. In dieser Kombination wird durch die harmonische Erzeugung der ungleichförmigen Drehbewegung der Tretkurbel durch das Exzenterkettenritzel zusammen mit dem ablauffördernden Kettenspanner, die optimale Stellzeitstellung für die größte Drehkraftausnutzung für Fahrräder ohne Schaltung und mit Nabenschaltungen möglich, ohne einen eiernden Rundlauf in Form eines unangenehmen Trittgefühls zu erhalten, der dabei mit dem geringsten technischen Bauaufwand kostengünstig erreicht wird und dazu noch einfach nachrüstbar ist, durch den Austausch des Antriebskettenritzels und den Anbau des zusätzlichen Kettenspanners.
  • Da dem Ausmaß der periodischen ungleichförmigen Drehbewegungen der Tretkurbel biomechanische Grenzen durch als unangenehm wirkenden Trittgefühle, je nach Trittfrequenz und Trittkraft entgegenstehen, sind in der Erfindung Ausgestaltungen vorgesehen die in den Ausführungsbeispielen näher erläutert sind, wobei die Exzentrizität des Exzenterkettenritzels gesteigert und angepaßt werden kann, um eine größtmögliche Drehkraftausnutzung je nach Einsatzbedingungen, bei Fahrrädern ohne Schaltungen und mit Nabenschaltungen zu ermöglichen.
  • Dabei stellt ein Ritzelpaket mit mehreren in der Exzentrizität steigenden Exzenterkettenritzel mit zusätzlichen Schaltautomat am Kettenspanner die erste Lösung zur Hubverstellung des Exzenters dar.
  • Eine weitere Ausgestaltung zeigt ein manuell verstellbares Exzenterkettenritzel, wobei die Hubverstellung des Exzenterkettenritzels stufenlos über zwei Stellgewinde einstellbar ist, wobei die zwei Stellgewinde die Verbindung zwischen dem Kettenitzel und dem Kettenritzelhalter bilden.
  • Eine zusätzliche Ausführung bildet ein durch Trittkraft automatisch verstellbares Exzenterkettenritzel, wobei die Kettenzugkraft von dem Exzenterkettenritzel über dessen Halter der außermittig von der Nabe drehbar gelagert ist, über einen nachgeschalteten Mechanismus gegen eine Feder drückt, wobei durch den größeren Druck gegen die Feder ein längerer Weg zurück gelegt wird und die Exzentrizität aus der Mitte heraus steigt. Da die Kettenzugkraft durch den wechselnden Radius der Exzenterfunktion und der Drehkraftschwankungen wechselt, wird der Hauer über den ersten Freilauf gegen die erste Feder in der ersten Raste justiert. Bei weiterem Trittkraftanstieg dreht sich der Halter weiter außermittig gegen die Feder bis zu der nächsten Raste und wird wieder justiert bis zur letzten Raste. Wenn sich die Einsatzbedingung ändert und man mit einer kurzen Tretunterbrechung einen anderer Gang einschaltet, zieht eine zweite Feder den zweiten Freilauf zurück und öffnet dabei die Klinke im ersten Freilauf, worauf die erste Feder den Halter des Exzenterkettenritzel wieder zurück zur Mitte drückt und dabei die Exzentrizität verringert oder aushebt.
  • Eine erweiterte Ausführungsform der Erfindung betrifft den Einsatz des Kurbeltriebmomentwandlers für einen Fahrradantrieb mit Kettenschaltung. Der Exzenter des Exzentergetriebes besteht hierbei aus zwei hintereinander geschalteten Doppelkurbeln, deren Ein- und Ausgangdrehkräfte ebenfalls auf einer Achsenlinie wirken, die an zwei Aufnahmehaltern vor der Tretlagerachse plaziert sind. Dabei ist die erste Doppelkurbel aus dem mit dem Exzenterantriebsritzel verbundenen Antriebsläufer über einen Antriebsschlepphebel mit dem exzentrisch versetzten Rotationsringexzenter oder einer Exzenterkurbel drehbar verbunden, und wird über das Exzenterantriebskettenblatt an der Tretkurbel ebenfalls mit einer Übersetzung von 1 : 2 angetrieben. So ist auch die zusätzliche, zweite Doppelkurbel drehbar über den Abtriebsschlepphebel mit dem Rotationsringexzenter einerseits und anderseits über den Abtriebsläufer mit dem daran befestigten Exzenterabtriebsritzel verbunden, das über eine Kette mit 2 : 1 übersetzt mit dem auf der Tretlagerachse frei drehenden Exzenterabtriebskettenrad und dem daran befestigten Kettenblatt in Verbindung steht. Hierzu werden die zwei Aufnahmehalter zur Aufnahme der zwei Doppelkurbeln nachträglich an einem üblichen Tretlagerrohr befestigt oder in einem speziellen Rahmen integriert.
  • In dieser Kombination wird eine harmonische Erzeugung der periodischen ungleichförmigen Drehbewegungen der Tretkurbel für die größte Drehkraftausnutzung, ohne einen eiernden Rundlauf in Form eines unangenehmen Trittgefühls zu erhalten, für Fahrräder mit Kettenschaltungen ermöglicht. Da die periodischen ungleichförmigen Drehbewegungen durch den Ablauf über zwei nacheinander geschaltete Doppelkurbeln durch angepasste Grundeinstellungen und Baulängen der Glieder auch bei ziehenden Schlepphebeln erlaubt sind, erfolgt im Gegensatz bei Verwendung von nur einer Doppelkurbel, die wirkungsvollste Stellzeiteinstellung zur Tretkurbelstellung ohne massiven Bauaufwand Das hat den Vorteil von baulich einfachen, zusätzlichen stufenlosen Verstellmöglichkeiten für die Hubeinstellung der Exzentrizität (offenbart in DE 28 36 451 C3 ), und für die Stellzeitverstellung zur Tretkurbel, die erfindungsgemäß mit Stellgewinden und einem nachgeschalteten Mechanismus, über Seilzüge am Lenker bei Tretkurbeltrieben, oder über Stellmotoren bei Hubkolbenkurbeltrieben erfolgt.
  • Bei einer weiteren Ausführung der zwei hintereinander geschalteten Doppelkurbeln mit dem Rotationring und den An- und Abtriebsschlepphebeln, werden die An- und Abtriebsläufer auf der Tretkurbelachse drehbar plaziert und über zwei Planetengetriebe, anstelle von Kettentrieben, ebenfalls mit einer Übersetzung von 2 : 1 zum Kurbeltrieb, angetrieben. Dabei sind alle Bauteile zusammen mit dem Tretlager als kompletten Antrieb in einem Gehäuse, mit außendrehenden Antriebskettenblatt und Tretkurbeln, im Rahmen als Einbauteil oder selbsttragend befestigt.
  • Diese Ausführungsart ist auch vorteilhaft für die Drehkraftausnutzung bei Hubkolbenmotoren, die bei jeder halben Kurbelumdrehung einen gleich starken Arbeitstakt verrichten.
  • Ebenso von Vorteil wäre ein Einsatz zur Steuerung der Drehkraft einer zweiten Kurbelwelle in einem Zweitaktmotor mit Doppelkolben in einem gemeinsamen Zylinder (offenbart in DE 195 09 726 A1 ). Dabei ist die zweite Kurbelwelle über der ersten Antriebskurbelwelle angeordnet, die dazwischen einen Hilfskolben mit sehr exzentrischen Hubgeschwindigkeiten antreibt, der in dem Arbeitszylinder des Arbeitskolben läuft und dort die verbrannten Abgase in der Abwärtsbewegung ausstößt und den Arbeitszylinder bei der Aufwärtsbewegung mit Frischgas befüllt.
  • Eine zusätzliche Ausführung mit zwei hintereinander geschalteten Doppelkurbeln ist an der Hinterradachse für Fahrradantriebe mit Nabenschaltungen vorgesehen, um auch dort eine stufenlose Verstellmöglichkeit mit zusätzlicher Stellzeitverstellung zu gewährleisten, wobei über den exzentrisch versetzten Rotationring um die Hinterradachse, die erste Doppelkurbel mit dem Antriebsläufer über das Hinterradkettenritzel verbunden ist, das 2 : 1 über eine Kette mit dem Antriebskettenblatt und dem daran befestigten Tretkurbeltrieb angetrieben wird und über den Rotationsring mit der zweiten Doppelkurbel das Nabengetriebe im Hinterrad über den Abtriebsläufer antreibt.
  • Eine weitere Ausführungsform der Erfindung betrifft den Einsatz des Kurbeltriebmomentwandlers insbesondere beim Heimtrainer. Dabei besteht der Exzenter des Exzentergetriebes hierbei aus einer Kurbelschleife, deren Ein- und Ausgangsdrehkräfte auf einer Achsenlinie wirken. Dabei werden Planetzahnräder mit einem Kurbelzapfen, außerhalb um die Kurbeldrehachse drehbar an der Tretkurbel mit 2 : 1 mit dem mittig angeordneten und am Rahmen fest arretierten Steuerzahnrad übersetzt, und mit einem außermittig sitzenden Kurbelzapfen oder einem rotierenden Exzenterlaufring ausgestattet, die in der Exzenterlaufschiene als Kurbelschleife, als Abtriebselement auf der Kurbeldrehachse frei drehend, geführt wird und dadurch die Drehkraft in periodische ungleichförmige Drehgeschwindigkeiten übersetzt.
  • Diese Ausführungen ermöglichen durch eine harmonische Erzeugung der periodischen ungleichförmigen Drehbewegungen der Tretkurbel und wegen ihrer einfachen baulichen Anordnung auf der Tretkurbelachse, den Einsatz bei Heimtrainern, und ersetzten dabei die sonst üblichen hohen Schwunggewichte, die zur Beseitigung von unangenehmen Tretgefühlen dienen, deren Ursache aus dem störenden Rundlauf mangels konstanter Widerstandskraft erfolgt, was sich vor allem im Betriebsanlauf wesentlich effektvoller auswirkt.
  • Durch die einfache bauliche Anordnung auf der Kurbelachse wird auch der Einsatz für Handkurbeltriebe ermöglicht, um eine höhere Leistungsausnutzung der aufgebrachten Drehkraft zu erhalten, die zudem noch harmonischer zu verrichten ist, da eine wechselnde Körperstellung bei der Verrichtung entfällt.
    •
  • Die weiteren Einzelheiten und Merkmale ergeben sich aus den nachstehenden neun Ausführungsbeispielen, von bevorzugten Ausführungsformen und Einsatzbereichen, wobei in den Figuren der Zeichnungen für gleiche Bauteile soweit wie möglich die gleichen Bezugszeichen verwendet werden.
  • Dazu ist die erste, zweite, dritte und sechste Ausführungsform für Fahrräder ohne- oder mit Nabenschaltungen, die vierte und fünfte Ausführungsform für Fahrräder ohne- oder mit Kettenschaltungen und die siebte Ausführungsform für Heimtrainer, sowie für Handkurbeltriebe vorgesehen. Die achte und neunte Ausführungsform ist für Hubkolbenkurbeltriebe vorgesehen.
  • Es, zeigt:
  • 1 Zeichnungen Seite 1 mit der Bezugzeichenliste 1 auf Seite 10 einen Kurbeltriebmomentwandler mit Kettenritzelexzenter, zum Anbau an der Hinterradachse eines Fahrrades, in der Seitenansicht,
  • 2 bis 11 Zeichnungen Seite 2 mit der Bezugzeichenliste 1 auf Seite 10 systematische Wirkungsweise des kompletten Antriebssystems, im Ablauf bei dem Kettenritzelexzenter, in Zehn Ansichtsstellungen,
  • 12 bis 14 Zeichnungen Seite 3 mit der Bezugzeichenliste 1 auf Seite 10 Kettenspanner mit Universal-Anbauhalter für den Kettenritzelexzenter, in 12 als Explosionsdarstellung und in 13 als Isometrische Projektion, in 14 für Rahmen-Querschnitte,
  • 15 u. 16 Zeichnungen Seite 4 mit der Bezugzeichenliste 2 auf Seite 11 manuell verstellbares Kettenritzel für den Kettenritzelexzenter, in 15 als Explosionsdarstellung und in 16 als Isometrische Projektion,
  • 17 u. 18 Zeichnungen Seite 5 mit der Bezugzeichenliste 3 auf Seite 14 automatisch verstellbares Kettenritzel für den Kettenritzelexzenter, in 17 als Explosionsdarstellung und in 18 als Isometrische Projektion,
  • 19 u. 20 Zeichnungen Seite 6 mit der Bezugzeichenliste 4 auf Seite 17 einen Kurbeltriebmomentwandler mit Rotationsringexzenter, zum Anbau an der Tretkurbelachse eines Fahrrades, in 19 als Explosionsdarstellung und in 20 als Isometrische Projektion,
  • 21 bis 24 Zeichnungen Seite 7 mit der Bezugzeichenliste 5 auf Seite 21 einen Kurbeltriebmomentwandler mit Rotationsringexzenter, zum Einbau in einem spezielen Fahrradrahmen, als Explosionsdarstellung und in Isometrische Projektionen,
  • 25 u. 26 Zeichnungen Seite 8 mit der Bezugzeichenliste 6 auf Seite 26 einen Kurbeltriebmomentwandler mit Rotationsringexzenter, zum Anbau an der Hinterradachse eines Fahrrades, in 25 als Explosionsdarstellung und in 26 als Isometrische Projektion,
  • 27 bis 30 Zeichnungen Seite 9 mit der Bezugzeichenliste 6 auf Seite 26 Funktionsablauf von 25, als Schemazeichnung,
  • 31 bis 36 Zeichnungen Seite 10 mit der Bezugzeichenliste 6 auf Seite 26 Verstellfunktionen des Exzenterhubes und die der Exzentersteuerzeiten von 25, in sechs Ansichten,
  • 37 u. 38 Zeichnungen Seite 11 mit der Bezugzeichenliste 7 auf Seite 28 einen Kurbeltriebmomentwandler mit Zahnradtriebexzenter, an einem Handkurbeltrieb, in 37 als Explosionsdarstellung und in 38 als Isometrische Projektion,
  • 39 Zeichnungen Seite 12 mit der Bezugzeichenliste 8 auf Seite 30 einen Kurbeltriebmomentwandler mit Rotationsringexzenter, zum Anbau an Hubkolbenmotoren, Axialschnitt in einfacher Darstellung,
  • 40 u. 41 Zeichnungen Seite 13 mit der Bezugzeichenliste 8 auf Seite 30 Querschnitt nach der Linie I-I der 39, Querschnitt nach der Linie II-II der 39,
  • 42 u. 43 Zeichnungen Seite 14 mit der Bezugzeichenliste 8 auf Seite 30 Querschnitt nach der Linie III-III der 39, Querschnitt nach der Linie IV-IV der 39,
  • 44 Zeichnungen Seite 15 mit der Bezugzeichenliste 8 auf Seite 30 Anordnungskonzept von 39, als Konzeptionszeichnung,
  • 45 Zeichnungen Seite 16 mit der Bezugzeichenliste 8 auf Seite 30 Anordnungskonzept von 39, als Konzeptionszeichnung,
  • 46 Zeichnungen Seite 17 mit der Bezugzeichenliste 8 auf Seite 30 Anordnungskonzept von 39, als Konzeptionszeichnung, Eine erste bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeigt zu Beginn nach Anspruch 1, 2, 3 und 7, in der Bezugzeichenliste 1 und in 1 bis 14 einen Kurbeltriebmomentwandler, dessen Exzentergetriebe aus einem oder mehreren Abtriebsritzeln mit exzentrischer Aufnahme an der Hinterradnabe 25 besteht, wobei die Ein- und Ausgangskraft des Exzentergetriebes auf einer Achsenlinie 12 drehend wirkt und 2 : 1 mit dem Antriebskettenblatt 1 an der Tretkurbel übersetzt und mit einem Kettenspanner 9 ausgestattet ist, für Fahrräder ohne- oder mit Nabenschaltung.
  • Dazu wird ein handelsübliches Fahrrad mit Nabenschaltung verwendet, das vorzugsweise schon mit einer Primärübersetzung vom Kettenblatt 1 an dem Tretlager zum Steckkettenritzel 2 an der Hinterradnabe mit 1 : 2 übersetzt ist. Anstelle des einen Steckkettenritzels 2 als Abtriebsritzel wird ein Steckexzenterkettenritzel 3 oder ein Ritzelpaket 4 von mehreren Kettenritzeln, die als Bauteil miteinander verbunden sind, an dem Abtriebsflansch zum Planetengetriebe an der Hinterradnabe befestigt. Dabei besteht das Ritzelpaket 4 aus einem konzentrisch auf der Hinterradachse angeordneten Kettenritzel und mehreren Kettenritzeln, die in der Reihenfolge eine immer mehr exzentrische Anordnung zu der Hinterradachse aufweisen. Der Schaltautomat 5 ist über einem Drehgriff am Lenker mit dem Seilzug 6 verbunden, wobei der Seilzug 7 ebenso über einen weiteren Drehgriff am Lenker mit dem Schaltkasten 8 der Nabenschaltung in Verbindung steht.
  • Dabei ist der Kettenspanner 9 nicht wie üblich senkrecht unterhalb des Antriebskettenritzels 2 drehbar angeordnet und zur Kettenspannung in Drehrichtung nach rechts im Uhrzeigersinn aktiv, sondern er ist links drehend ausgelegt und drehbar am Hintergabelrohr 10 zwischen der Tretkurbelachse und der Hinterradachse direkt an dem Rahmen, oder über einen Anbauhalter, befestigt. Damit wird eine optimale Kettenzuglinie 11 erreicht, die außer der gespeicherten Federkraftkeine nennenswerten zusätzliche Wirkungskraftverluste aufweist, die im Tretbetrieb als störend empfunden werden. Der Funktionsablauf wird in 2 bis 11 während eines Arbeitshubs als Beispiel dargestellt, wobei sich der gleichmäßig verändernde Übersetzungsradius des Steckexzenterkettenritzels 3 von Minimum bis zum Maximum, hervorgerufen durch seinen exzentrischen Umlauf zur Achsenlinie 12 der Hinterradachse, den sich wechselnden Wirkungsradius verdeutlicht.
  • Während die konstante Widerstandskraft am Hinterrad 13 sich gleichmäßig um 45° weiter dreht, erkennbar in den 2 bis 11 an der Drehmarkierung 14, verändert sich der Drehweg des Kurbeltriebarms 15, ersichtlich aus dem Drehfeldausschnitt 16 davor. Dabei legt der Kurbeltriebarm 15 seinen Drehweg, für jeden Drehfeldausschnitt 16, in der gleichen Zeit zurück, wobei er sich im größten Drehfeldausschnitt am schnellsten dreht und im kleinsten am langsamsten. Die zwangsläufige Verlängerung und Verkürzung des Kettenweges 1 zwischen den Exzenterkettenritzeln 3 und 4 und dem Kettenblatt 1 wird durch den Kettenspanner 9 ausgeglichen.
  • Das Ausmaß der Vor- und Nacheilungen wird durch den Exzenterhub bestimmt, der sich aus dem Abstand der Achsen des Mittelpunktes und dem Drehpunkt des Exzenterkettenritzels 3 und 4 ergibt. Um die optimale Drehkraft des Kurbeltriebes den jeweiligen Anforderungen bezüglich der Drehzahlen, Lastwechsel und Schwungkräfte sinnvoll anzupassen, wurde ein normales Kettenritzel mit mehreren Exzenterkettenritzeln mit gesteigerten Hubverhältnissen als Ritzelpaket 4 ausgelegt, wobei man an dem Drehgriff am Lenker über den Seilzug 6 mit dem Schaltautomat 5 (wie bei der Kettenschaltung), das jeweilige Kettenritzel für die gewünschte Wirkungsweise in Eingriff mit dem Kettenblatt 1 bringt.
  • Um den Einsatz an herkömmlichen Fahrradrahmen zu gewähren, wird erfindungsgemäß eine nachträglich montierbare Aufnahme des Kettenspanners 9 oder des Schaltautomaten 5 mit integrierten Kettenspanner, durch den Anbau eines Universalhalters 17, dargestellt in 12, ermöglicht. Dazu ist der Universalhalter 17 mit Rohrschellen 18 am Hintergabelrohr 10 des Fahrradrahmens befestigt und über eine Schraube 19 mit dem dreh- und verschiebbaren Verstellhalter 20 arretiert, worin die Halteschiene 21 mit dem Aufnahmepunkt 22 für den Kettenspanner 9 oder dem Schaltautomaten 5 ebenfalls verschiebbar über eine Schraube 23 befestigt wird, um eine optimale Kettenzuglinie 11 für unterschiedliche Geometrien der Fahrradrahmen zu ermöglichen. Die unterschiedlichen Durchmesser und Querschnitte diverser Hintergabelrohre in 14, können durch die Form des Universalhalters 17, der Rohrschellen 18 und der Distanzprofile 24, angepasst werden.
  • Bezugzeichenliste 1, für 1 bis 14
    • 01
    Kettenblatt
    02
    Steckkettenritzel
    03
    Steckexzenterkettenritzel
    44
    Ritzelpaket
    05
    Schaltautomat
    06
    Seilzug Hubverstellung
    07
    Seilzug Schaltung
    08
    Schaltkasten
    09
    Kettenspanner
    10
    Hintergabelrohr
    11
    Kettenzuglinie
    12
    Achsenlinie
    13
    Hinterrad
    14
    Drehmarkierung
    15
    Kurbeltriebarm
    16
    Drehfeldausschnitt
    17
    Universalhalter
    18
    Rohrschellen
    19
    Schraube
    20
    Verstellhalter
    21
    Halteschiene
    22
    Aufnahmepunkt
    23
    Schraube
    24
    Distanzprofil
  • Eine zweite bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeigt nach Anspruch 1, 2, 4 und 7, in der Bezugzeichenliste 2 und in 15 und 16 einen Kurbeltriebmomenriwandler, dessen Exzentergetriebe aus einem manuell exzentrisch verstellbaren Kettenritzel 3 an der Hinterradnabe 25 besteht, wobei die Ein- und Ausgangskraft des Exzentergetriebes auf einer Achsenlinie 12 drehend wirkt und 2 : 1 mit dem Antriebskettenblatt 1 an der Tretkurbel übersetzt und mit einem Kettenspanner 9 ausgestattet ist, für Fahrräder ohne- oder mit Nabenschaltung.
  • Dazu wird bei einem handelsübliches Fahrrad mit Nabenschaltung, das vorzugsweise schon mit einer Primärübersetzung vom Kettenblatt am Tretlager zum Kettenritzel an der Hinterradnabe 25 mit 1 : 2 übersetzt ist, anstelle des üblichen Steckkettenritzels als Abtriebsritzel ein Stellgewindehalter 26 mit dem Sprengring 27 montiert. In den zwei Führungsbohrungen 28 des Stellgewindehalters 26 befinden sich je ein Stellgewinde und je zwei Nuten 29 zur Aufnahme der insgesamt vier Dichtungsringe 30 und der zwei Stellgewindeachsen 31, die eine Verbindung in den Aufnahmebohrungen 32 mit dem Stellgewindeträger 33 bilden, worin der Stellgewindehalter 26 über die Stellgewinde 34 geführt wird. Die Stellgewindeachsen 31 sind mit den Sicherungsringen 35 an dem Stellgewindeträger 33 drehbar befestigt und die Stellgewinde 34 sind durch die Dichtungsbünde 36 an den Stellgewindeachsen 31 und den Dichtungsringen 30 in den Führungsbohrungen 28 gegen Schmutz von außen geschützt. Das Kettenritzel 3 ist über die Schrauben 37 an der Aufnahme 38 mit dem Stellgewindeträger 33 verbunden.
  • Durch das gleichzeitige Verdrehen der beiden Stellgewindeachsen 31 über Imbusschlüssel in deren Aufnahmeführungen 39, oder über verlängerte Stellgewindeachsen mit Rändelbünde, wird der Stellgewindeträger 33 mit dem Kettenritzel 3 in der Achsenrichtung der Stellgewindeachsen 31 über den Stellgewindehalter 26, durch das Stellgewinde 34 verschoben, womit eine gewünschte Exzentrizität des Kettenritzels 3 zu der Hintenadnabe 25 eingestellt werden kann. Zur Erleichterung der Einstellung weist der Stellgewindeträger 33 an der Führungsbahn eine Längsnut mit Skala 40 auf, woran die Markierung 41 des Stellgewindehalters 26 ersichtlich und einzuordnen ist.
  • Bezugzeichenliste 2, für 15 und 16
    • 03
    Exzenterkettenritzel
    12
    Achsenlinie
    13
    Hinterrad
    25
    Hinteradnabe
    26
    Stellgewindehalter
    27
    Sprengring
    28
    Führungsbohrungen
    29
    Nuten
    30
    Dichtungsringe
    31
    Stellgewindeachsen
    32
    Aufnahmebohrungen
    33
    Stellgewindeträger
    34
    Stellgewinde
    35
    Sicherungsringe
    36
    Dichtungsbünde
    37
    Schrauben
    38
    Aufnahme
    39
    Aufnahmeführungen
    40
    Skala
    41
    Markierung
  • Eine dritte bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeigt nach Anspruch 1, 2, 5, 6 und 7, in der Bezugzeichenliste 3 und in 17 und 18 einen Kurbeltriebmomentwandler, dessen Exzentergetriebe aus einem automatisch exzentrisch verstellbaren Kettenritzel 3 an der Hinterradnabe 25 besteht, wobei die Ein- und Ausgangskraft des Exzentergetriebes auf einer Achsenlinie 12 drehend wirkt und 2 : 1 mit dem Antriebskettenblatt 1 an der Tretkurbel übersetzt und mit einem Kettenspanner 9 ausgestattet ist, für Fahrräder ohne- oder mit Nabenschaltung.
  • Hierbei wird bei einem handelsüblichen Fahrrad mit Nabenschaltung, das vorzugsweise schon mit einer Primärübersetzung vom Kettenblatt am Tretlager zum Kettenritzel an der Hinterradnabe 25 mit 1 : 2 übersetzt ist, anstelle des üblichen Steckkettenritzels als Abtriebsritzel ein Verstellgehäuse 42 mit Sprengring 27 montiert. Auf dem Innenbund des Verstellgehäuses 42 befinden sich gegenüberliegend die Rasten 43 für die Freilauffunktion, worauf der Klinkenträger 44 mit den zwei Sperrklingen mit Feder 45 drehbar gelagert ist. Dabei besteht der Klinkenträger 44 aus einem kleinem Kreissegment für die Aufnahme und die Führung der Sperrklinken mit den Federn 45, und aus einem großen Kreissegment zur Anschlagsteuerung mit zwei Anschlagdämpfern 46, wobei die beiden Kreissegmente über zwei Stege miteinander verbunden sind und zusammen mit dem Zugfederbolzen 47 mit Halterung am großen Kreissegment, ein Bauteil bilden.
  • Der Steuerungsträger 48 ist auf dem Klinkenträger 44 drehbar gelagert. Hierzu bildet der Steuerungstäger 48 ebenfalls ein Bauteil aus zwei Kreissegmenten mit zwei Stegen, wobei er an dem großen Kreissegment einen Rückholfederbolzen 49 und an dem kleinen Kreissegment eine schmale Nase 50 mit Führungsbohrung zur Aufnahme des Kettenschlosses 51 aufweist. Zusätzlich hat der Steuerungsträger 48 im kleinen Kreissegment, innen zwei gegenüberliegende Ausbuchtungen 52 zu Steuerung der Sperrklinken mit Feder 45 im Klinkentäger 44 und ebenfalls zwei Anschlagdämpfer 53 im großen Kreissegment, in dessen Winkelbereich sich der Klinkenträger 44 dreht.
  • Dazu ist das große Kreissegment des Steuerungsträger 48 zur Vorderseite schmäler, da darüber die Halterung des Zugfederbolzens 47 vom Klinkenträger 44 führt.
  • Der Steuerkranz 54 besteht aus einem Ring mit einer Ausbuchtung und doppelt bündiger Drehaufnahmebohrung 55 einerseits, und einer gegenüber liegenden Aussparung mit seitlich geführter Nase 56 mit Führungsbohrung zur Aufnahme des Kettenschloßes 51 andererseits. Mit dem Gehäusestirnzapfen 57, der einen Sicherungsbund aufweist und durch das Aufnahmegewinde 58 an das Verstellgehäuse 42 befestigt wird, ist der Steuerkranz 54 mit seiner Drehaufnahmebohrung 55 mit Bund, in dem Verstellgehäuse 42 drehbar arretiert, und vor dem Steuerungsträger 48 mit dem innen drehbaren Klinkenträger 44 plaziert. Dazu ist der Steuerkranz 54 über seine seitlich angebrachten Nase 56, mit dem Steuerungsträger 48 über das Kettenschloß 51 drehbar verbunden. Die Federarretierung 59 wird über zwei Gewindebolzen in der Verstellöffnung 60 des Verstellgehäuses 42 mit zwei Muttern 61 arrettiert. Die Rückholfeder 62 ist mit dem Führungsauge 63 an dem Rückholfederbolzen 49 drehbar aufgesteckt und mit dem Federende 64 in den Arretierungsschlitz 65 eingehangen. Darauf liegt der Distanzring 66, worauf die Zugfeder 67 liegt, die ebenfalls mit einem Führungsauge 68 auf dem Zugfederbolzen 47 drehbar aufgesteckt und mit dem Federende 69 in dem Arretierungsschlitz 65, eingehangen ist Beide Federenden 64 u. 69 werden von der Federklemme 70 mit der Schraube 71 an der Federarretierung 59 befestigt.
  • Der Verstellgehäusedeckel 72 weist einen Trennbund 73 auf, der mit drei Stegen die drei Gewindebohrungen 74 für die Arretierungsschrauben 75 des Verstellgehäuses 42 aufnimmt, und ist daran befestigt.
  • Der Trennbund 73 des Verstellgehäusedeckels 72 trennt den Klinkenträger 44, das Kettenschloß 51 mit dem Steuerungsträger 48 und den Steuerkranz 54 innerhalb des Verstellgehäuses 42, von der Rückholfeder 62 mit dem Distanzring 66 und der Zugfeder 67, räumlich ab. In der Bandöffnung 76 bewegt sich der Rückholfederbolzen 49 und der Zugfederbolzen 47.
  • Der Verbindungskranz 77 wird mit den Schrauben 78 über seine Verbindungsbünde 79, durch die Langlöcher 80 des Verstellgehäusedeckels 72 an dem Aufnahmegewinde 81 des Steuerkranzes 54 arretiert, worauf das Kettenritzel 3 mit den Schrauben 82 an den Aufnahmebünden 83 des Verbindungskranzes 77 befestigt ist, und sich zusammen mit dem Verbindungskranz 77, außerhalb des geschlossenen Verstellgehäuses 42 befindet. Die Langlöcher 80 sind derart ausgebildet, das ihre Öffnungen den Verbindungsbünden 79 des Verbindungskranzes 77 einen begrenzten Drehweg vorgeben, wobei die Achse des Gehäusestirnzapfens 57 den Drehpunkt bildet und innerhalb des Radius der Kettenzuglinie des Kettenritzels 3 liegt. Die Öffnungen der Langlöcher 80 sind innerhalb des Verstellgehäuses 42 durch den äußeren Radius des Steuerkranzes 54 und außerhalb des Verstellgehäuse 42 durch den Innenbund des Kettenritzels 3, von grobem Schmutz abgeschirmt.
  • In der Ablauffunktion dreht das gezogene Kettenritzel 3 mit dem daran befestigten Verstellkranz 77, über dessen Verbindungsbünde 79 durch die Langlöcher 80 im Verstellgehäuse 42, den Steuerkranz 54 über den Drehpunkt des Gehäusestirnzapfens 57 nach rechts. Der Steuerkranz 54 zieht über das Kettenschloß 51 den Steuerungsträger 48, mit dem großen Drehradius vom Gehäusestirnzapfen 57 bis zur Nase 56 der Kettenschloßaufnahme, nach rechts. Den kleineren Drehradius des Steuerungsträgers 48 bildet der Achsabstand von der Nabe 25 bis zur Nase 50 der Kettenschloßaufnahme, worauf der Steuerungsträger 48 einen weit aus größeren Drehweg vollzieht. Der Steuerungsträger 48 dreht über den Anschlagsdämpfer 53 den Klinkenträger 44 nach rechts, wobei die Sperrklinken 45 über die Rasten 43 des Verstellgehäuses 42 maximal soweit drehen, bis das äußere Kreissegment des Klinkenträgers 44 gegen den Aufnahmesteg 84 des Gehäusestirnzapfens 57 über den Anschlagdämpfer 46 anstößt. In dieser Stellung weist der Mittelpunkt des Kettenritzels 3 die größte Exzentrizität zur Nabenachse 12 auf, wie in 18 dargestellt wird.
  • Bei der Drehbewegung durch das Ketteritzel 3 spannt der Steuerungsträger 48 die schwächere Rückholfeder 62, und der Klinkenträger 44 die starke Zugfeder 67, zusätzlich an. Somit wird bei erhöhter Trittkraft durch die Überwindung der Federkraft an der Zugfeder 67, eine größere Exzentrizität des Kettenritzels 3 erreicht. Da die Kettenzugkraft bei einer Trittkraftdrehung sehr große Schwankungen durch die Drehkraftschwankungen sowie des wechselnden Hebelweges des Steuerkranzes 54 durch die Rotation der Nabe 25 aufweist, wird bei nachlassender und wechselnder Trittkraft, die Rückstellung des Klinkenträger 44 über die Zugfeder 67, durch die Arretierung der Sperrklinken 45 auf den Rasten 43 des Verstellgehäuses 42 verhindert. Bei einem erhöhten Trittkraftanstieg in einem bestimmten Winkel während einer halben Kurbeldrehung, wird der Weg gegen die Kraft der Zugfeder 67 zur nächsten Raste 43 frei, wobei die Exzentrizität des Kettenritzels 3 erhöht wird.
  • Bei hoher Trittfrequenz mit wenig Trittkraft, wirkt eine große Exzentrizität des Kettenritzels 3 aus biomechanischen Gründen als unangenehm. Verursacht durch das Gefühl von "fliegenden Pedalen" im unteren Totpunkt, wo der übliche Freilauf im Hinterrad 13 kurz vor seiner Funktion steht. In dieser Position ist keine Zugkraft mehr auf das Kettenritzel 3 vorhanden, wobei dann die Zugkraft der Rückholfeder 62 des Steuerungsträgers 48, der mit dem Kettenritzel 3 über das Kettenschloß 51 in Verbindung steht, das Verstellgehäuse 42 an der Nabe 25 weiter dreht. Dabei dreht sich die Nabe 25 mit dem Verstellgehäuse 42 und den Rasten 43, sowie mit dem durch die Federkraft justierten Klinkenträger 44 innerhalb des Steuerungsträgers 48 weiter, wobei die Sperrklingen 45 die Ausbuchtungen 52 im Steuerungsträger 48 verlassen, und ihre Arretierung an den Rasten 43 lösen, wodurch die Zugfeder 67 das Verstellgehäuse 42 weiterdreht und die Exzentrizität des Kettenritzels 3 verringert oder aufhebt. Bei einem kurzen Stillstand der Pedale wie bei einem Schaltwechsel, wird die Exzentrizität des Kettenritzels 3 ebenfalls direkt vermindert oder aufgehoben und bei sehr starker Trittkraft, direkt bis zum Maximum angehoben.
  • Um die Trittkraft für den automatischen Ablauf individuell zu steuern, sind die Federkräfte über die Federarretierung 59 einstellbar.
  • Bezugzeichenliste 3, für 17 und 18
    • 03
    Exzenterkettenritzel
    12
    Achsenlinie
    13
    Hinterrad
    25
    Hinteradnabe
    27
    Sprengring
    42
    Verstellgehäuse
    43
    Rasten
    44
    Klinkenträger
    45
    Sperrklinken mit Feder
    46
    Anschlagsdämpfer
    47
    Zugfederbolzen
    48
    Steuerungsträger
    49
    Rückholfederbolzen
    50
    schmale Nase
    51
    Kettenschloss
    52
    Ausbuchtungen
    53
    Anschlagdämpfer
    54
    Steuerkranz
    55
    Drehaufnahmebohrung
    56
    seitlich geführte Nase
    57
    Gehäusestirnzapfen
    58
    Aufnahmegewinde
    59
    Federarretierung
    60
    Verstellöffnung
    61
    Muttern
    62
    Rückholfeder
    63
    Führungsauge
    64
    Federende
    65
    Arretierungsschlitze
    66
    Distanzring
    67
    Zugfeder
    68
    Führungsauge
    69
    Federende
    70
    Federklemme
    71
    Schraube
    72
    Verstellgehäusedeckel
    73
    Trennbund
    74
    Gewindebohrungen
    75
    Arretierungsschrauben
    76
    Bundöffnung
    77
    Verbindungskranz
    78
    Schrauben
    79
    Verbindungsbünde
    80
    Langlöcher
    81
    Aufnahmegewinde
    82
    Schrauben
    83
    Aufnahmebünde
    84
    Aufnahmesteg
  • Eine vierte bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeigt nach Anspruch 1, 8, 9 und 10, in der Bezugzeichenliste 4 und in 19 und 20 einen Kurbeltriebmomentwandler, dessen Exzentergetriebe aus einen Rotationsringexzenter besteht, der zwei hintereinander geschalteten Doppelkurbeln aufweist, wobei die Ein- und Ausgangskraft des Exzentergetriebes auf einer Achsenlinie 12 drehend wirkt und mit 2 : 1 zu der Tretkurbel übersetzt ist, der für den Anbau an einem Fahrrad als Beispiel vorgesehen ist, indem er nachträglich vor dem Tretlageraufnahmerohr 1 plaziert wird, um eine weitere Kraftübertragung an eine Kettenschaltung zu ermöglichen.
  • Dabei handelt es sich um eine Ausführung, die mit einer stufenlosen Exzenterhubverstellung ausgestattet ist, wobei in 19 und 20 der Exzenterhub Null dargestellt ist. Dazu findet ein handelsübliches Fahrrad mit Kettenschaltung Gebrauch, wobei die übliche Tretlagerachse gegen eine modifizierte Tretlagerachse 86 ausgetauscht wird, wobei deren Lagerung keine Änderung erfordert. Auf der linken Seite des Tretlageraufnahmerohr 85 ist der linke Halterflansch 87 plaziert. Dahinter ist der linke Pedalarm 88 mit dem daran befestigten Exzenterantriebskettenrad 89 mit einer Keilwellenverbindung 90 auf die Tretlagerachse 86 arretiert und mit einer Schraube 91 gesichert. Der Schlepphebelzapfen 92 mit Lagerbund führt drehbar und gleitgelagert durch die Lagerbuchse des Antriebsläufers 93 und ist in dem Antriebsschlepphebel 94 verschraubt. Der Stirnzapfen des Antriebsläufers 93 führt mit der Anlaufscheibe 95 und dem Wälzlager 96 durch die mit einem Bund versehenen Bohrung 97, an deren Ende eine Anlaufscheibe 98 mit dem Exzenterantriebsritzel 99 (mit halber Zähnezahl des Exzenterantriebskettenrad 89) über eine Keilwellenverbindung 100 arretiert, und durch eine Mutter 101 gesichert ist. Die Antriebskette 102 verbindet das Exzenterantriebskettenrad 89 mit dem Exzenterantriebsritzel 99. Das Exzenterbauteil 103 besteht aus einem Rotationringhalter 104, der mit einem innenlaufenden Rotationring 105 versehen ist und der über das Wälzlager 106 drehgelagert ist.
  • Dazu ist das Exzenterbauteil 103 durch die Aufnahmeaussparung am Exzenteraufnahmehalter 107 geführt und mit dem Lagerbolzen 108 mit Gewinde, durch die Bolzenaufnahmebohrung 109 und durch die Bolzensicherungsbohrung 110 in den Exzenteraufnahmehalter 107 verschraubt, womit das Exzenterbauteil 103 mit dem Exzenteraufnahmehalter 107 drehbar verbunden ist.
  • Der Schloßschlitten 111 für die Hubverstellung wird von der Schloßmutter 112, auf der Spindelwelle 113, zwischen den beiden Spindelwellehaltern 114, geführt. Dazu ist die Spindelwelle 113 mit dem Sicherungsring 115 an dem Exzenteraufnahmehalter 107 gesichert. Das Exzenterbauteil 103 wird durch die Aufnahmeaussparung vorne am Schloßschlitten 111 geführt und ist mit dem Schloßschlittenbolzen 116 mit Bund und Gewinde durch die Bolzenaufnahmebohrung 117 und durch die Bolzensicherungsbohrung 118 in den Schloßschlitten 111 verschraubt, womit das Exzenterbauteil 103 an dem Exzenteraufnahmehalter 107 gegen Verdrehung arretiert ist.
  • Die Halteplatte 119 der Stellscheibekappe 120 von der Hubverstellung ist auf die Spindelwelle 113 geschoben und an dem Exzenteraufnahmehalter 107 verschraubt. Darauf ist die Stellscheibe 121 der Hubverstellung mit der Vierkantaufnahme 122 verbunden, wobei die Stellscheibekappe 120, an die Halteplatte 119 verschraubt ist und die Stellscheibe 121 abdeckt.
  • Der Exzenteraufnahmehalter 107 ist mit dem Exzenterbauteil 103 und dem Schloßschlitten 111 wird mit den Bauteilen der Arretierung und Verstellung an dem linken Halterflansch 87 mit den Schrauben 123 befestigt. Dazu ist der Antriebsschlepphebelstirnzapfen 124 mit Sicherungsbund, drehbar und gleitgelagert durch die Antriebslagerbuchse 125 am Rotationring 105 geführt und im Antriebsschlepphebel 94 verschraubt. Ebenfalls ist der Abtriebsschlepphebelstirnzapfen 126 mit Sicherungsbund, drehbar und gleitgelagert durch die Abtriebslagerbuchse 127 am Rotationring 105 geführt und im Abtriebsschlepphebel 128 verschraubt. Der Schlepphebelstirnzapfen 129 mit Lagerbund führt drehbar und gleitgelagert durch die Lagerbuchse des Abtriebsläufer 130 und ist in dem Abtriebsschlepphebel 128 verschraubt. Der Stirnzapfen des Abtriebsläufer 130 führt mit der Distanzaulaufscheibe 131 und dem Wälzlager 132 durch die mit einem Bund versehenen Bohrung 133 vom rechten Halterflansch 134, an deren Ende eine Anlaufscheibe 135 mit dem Exzenterabtriebsritzel 136 (mit halber Zähnezahl des Exzenterabtriebskettenrades 137) über eine Keilwellenverbindung 138 arretiert und durch eine Mutter 139 gesichert ist.
  • Der rechte Halterflansch 134 ist mit dem Abtriebsläufer 130 und dem Exzenterabtriebskettenritzel 136 über die Distanzplatte 140 mit den Schrauben 141, an dem Exzenteraufnahmehalter 107 verbunden, und an der rechten Seite des Tretlageraufnahmerohr 85 plaziert und mit den Zugschrauben 142, an dem linken Halterflansch 87 verschraubt und gegen Verdrehung arretiert.
  • Der Kettenblattmitnehmer 143 nimmt das Exzenterabtriebskettenrad 137 und das Kettenblatt 1 (bzw. das Kettenblattpacket mit mehreren Kettenblätter) als ein fest verbundenes Bauteil auf und läuft wälzgelagert, mit dem Wälzlager 144 und den beiden Anlaufscheiben 145, auf der Tretlagerachse 86. Die Antriebskette 146 verbindet das Exzenterabtriebskettenrad 137 mit dem Exzenterabtriebsritzel 136, und der rechte Pedalarm 147 ist mit einer Keilwellenverbindung 148 auf die Tretlagerachse 86 arretiert und mit einer Schraube 149 gesichert.
  • An den beiden Halterflanschen 87 und 134 ist ein Gehäuse angeschraubt, das mit Dichtungsmanschetten versehen ist (nicht dargestellt in der Zeichnung), zum Schutz vor Staub und Schmutz.
  • Der Ablauf in der Funktion 19 beginnt durch die Drehbewegung der Pedalarme 88 und 147, die über die Tretlagerachse 86 fest verbunden sind und über das Exzenterantriebskettenrad 89 den Antrieb über die Antriebskette 102 an das Exzenterantriebskettenritzel 99 weiterleiten, das mit der doppelten Drehgeschwindigkeit des Kurbelriebs den Exzenter über den Antriebsschlepphebel 94 antreibt. Anschließend wird die Drehgeschwindigkeit vom Exzenter über den Abtriebsschlepphebel 128 an das Exzenterabtriebsritzel 136 über die Abtriebskette 146 an das Exzenterabtriebskettenrad 137 und damit verbundene Kettenblatt 1 (bzw. das Kettenblattpaket mit mehreren Kettenblätter) mit halber Drehgeschwindigkeit übertragen, wonach die weitere Kraftübertragung über eine Kettenschaltung erfolgt.
  • Der Funktionsablauf und die Wirkungsweise des Rotationsringexzenter als Kurbeltriebmomentwandler und die der Hubverstellung sind die gleichen wie in der sechsten bevorzugte Ausführungsform der Erfindung und sind dort ausführlich beschrieben, und nachzulesen.
  • Bezugzeichenliste 4, für 19 und 20
    • 01
    Kettenblatt
    12
    Achsenlinie
    85
    Tretlageraufnahmerohr
    86
    Tretlagerachse
    87
    Halterflansch links
    88
    Pedalarm links
    89
    Exzenterantriebskettenrad
    90
    Keilwellenverbindung
    91
    Schraube
    92
    Schlepphebelzapfen
    93
    Antriebsläufer
    94
    Antriebsschlepphebel
    95
    Anlaufscheibe
    96
    Wälzlager Antriebsläufer
    97
    Bohrung Antrieb
    98
    Anlaufscheibe
    99
    Exzenterantriebsritzel
    100
    Keilwellenverbindung
    101
    Mutter
    102
    Antriebskette
    103
    Exzenterbauteil
    104
    Rotationringhalter
    105
    Rotationring
    106
    Wälzlager Rotationring
    107
    Exzenteraufnahmehalter
    108
    Lagerbolzen
    109
    Bolzenaufnahmebohrung
    110
    Bolzensicherungsbohrung
    111
    Schloßschlitten
    112
    Schloßmutter
    113
    Spindelwelle
    114
    Spindelwellehalter
    115
    Sicherungsring
    116
    Schloßschlittenbolzen
    117
    Bolzenaufnahmebohrung
    118
    Bolzensicherungsbohrung
    119
    Halteplatte
    120
    Stellscheibekappe
    121
    Stellscheibe
    122
    Vierkantaufnahme
    123
    Schrauben
    124
    Antriebsschlepphebelstirnzapfen
    125
    Antriebslagerbuchse
    126
    Abtriebsschlepphebelstirnzapfen
    127
    Abtriebslagerbuchse
    128
    Abtriebsschlepphebel
    129
    Schlepphebelstirnzapfen
    130
    Abtriebsläufer
    131
    Distanzanlaufscheibe
    132
    Wälzlager Abtriebsläufer
    133
    Bohrung Abtrieb
    134
    Halterflansch rechts
    135
    Anlaufscheibe
    136
    Exzenterabtriebsritzel
    137
    Exzenterabtriebskettenrad
    138
    Keilwellenverbindung
    139
    Mutter
    140
    Distanzplatte
    141
    Schrauben
    142
    Zugschrauben
    143
    Kettenblattmitnehmer
    144
    Wälzlager Tretlagerachse
    145
    Anlaufscheiben
    146
    Antriebskette
    147
    Pedalram rechts
    148
    Keilwellenverbindung
    149
    Schraube
  • Eine fünfte bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeigt nach Anspruch 1, 8, 9 und 10, in der Bezugzeichenliste 5 und in 21 bis 24 einen Kurbeltriebmomentwandler, dessen Exzentergetriebe aus einem Rotationsringexzenter besteht, der zwei hintereinander geschalteten Doppelkurbeln aufweist, wobei die Ein- und Ausgangskraft des Exzentergetriebes auf einer Achsenlinie 12 drehend wirkt und mit 2 : 1 zu der Tretkurbel übersetzt ist, der so für den Einbau in einem speziellen Fahrradrahmen 23 als Beispiel vorgesehen ist, indem er als eigenständiges Bauteil in einem separaten Gehäuse 22 mit Aufnahme des Tretlagers und des Tretkurbeltriebes auch als mittragendes Bauteil fungiert 24 und, durch die Anordnung auf der Kurbeltriebachse, eine weitere Kraftübertragung an eine Kettenschaltung ermöglicht.
  • Dabei handelt es sich um eine Ausführung, die mit einer stufenlosen Exzenterhubverstellung, sowie auch mit einer stufenlosen Steuerzeitverstellung ausgestattet ist, wobei in 21 der Exzenterhub auf Null dargestellt wird. Dazu ist an die Tretlagerachse 150 auf der linken Seite ein Innenzahnrad 151 zum Antrieb des Exzenters befestigt, und ist von innen in die Gehäuseglocke 152 geführt und von außen mit dem Tretkurbelkugellager 153, durch den aufgeschraubten Lagersitzring 154 mit der Lagersicherungsmutter 155, gegen den Kugellagersitz an der Gehäuseglocke 152 drehgelagert, und mit dem linken Pedalarm 88, über eine Keilwellenverbindung 156 auf die Tretlagerachse 150 arretiert und mit der Schraube 91 gesichert.
  • Auf dem Antriebsläufer 93 mit dem befestigten Sonnenrad 157 läuft der Planetradhalter 158 auf die Nadellager 159 und 160, die sich beiderseits der Planeträder 161 befinden, die im Eingriff mit dem Sonnenrad 1S7 sind. In der Hohlachse des Antriebsläufers 93 sind die beiden Nadellager 162 und 163 gegen einen Bund aufgenommen und mit der Anlaufscheibe 164 auf der Tretlagerachse 150 aufgeschoben.
  • Der "Schloßschlitten für die Steuerzeitverstellung 165" wird von dessen Schloßmutter 166 auf die "Spindelwelle für die Steuerzeitverstellung 167" zwischen dem Aufnahmesteg 168 und der Führungsbohrung 169 der Gehäuseglocke 152 geführt. Dazu ist die Spindelwelle 167 mit dem "Sicherungsring der Steuerzeitverstellung 170" an die Gehäuseglocke 152 gesichert, worauf die "Stellscheibe der Steuerzeitverstellung 171" mit der "Vierkantaufnahme der Steuerzeitverstellung 172" verbunden ist. Dazu ist der Planetradhalter 158 über die Zugstange 173 mit dem "Schloßschlitten der Steuerzeitverstellung 165" über die Spindelwelle 167 an die Gehäuseglocke 152 verbunden. Die Verbindung erfolgt einerseits über den Planetradhalterstirnzapfen 174 mit Sicherungsbund, der die Zugstange 173 drehbar in der Aufnahmebohrung führt und an dem Planetradhalter 158 verschraubt ist. Anderseits wird die Zugstange 173 durch die Aufnahmeaussparung vorne am "Schloßschlitten der Steuerzeitverstellung 165" geführt, und ist mit dem "Schloßschlittenbolzen der Steuerzeitverstellung 175" mit Bund und Gewinde durch die Führungsbohrung über die Bolzenbohrung 176 verschraubt.
  • Das Exzenterbauteil 103 besteht aus einem Rotationringhalter 104, der mit einem innenlaufenden Rotationring 105 versehen ist und der über das Wälzlager 106 drehgelagert ist. Dazu liegt das Exzenterbauteil 103 an der Sockelaussparung 177 in der Gehäuseglocke 152 an, und ist mit dem Lagerbolzen 178 mit Gewinde durch die Bolzenaufnahmebohrung 109 einerseits an der Sockelaussparung 177 verschraubt und anderseits durch den Gehäusedeckel 179, durch eine Aufnahmebohrung und einem Sockel geführt, womit das Exzenterbauteil 103 in dem Gehäuse drehbar geführt wird. Der "Schloßschlitten für die Hubverstellung 111" wird von dessen Schloßmutter 112 auf die "Spindelwelle für die Hubverstellung 113" zwischen dem Aufnahmesteg 180 und der Führungsbohrung 181 der Gehäuseglocke 152 geführt.
  • Dazu ist die Spindelwelle 113 mit dem "Sicherungsring der Hubverstellung 115" an die Gehäuseglocke 152 gesichert, worauf die "Stellscheibe der Hubverstellung 121" mit der "Vierkantaufnahme der Hubverstellung 122" verbunden ist.
  • Das Exzenterbauteil 103 wird durch die Aufnahmeaussparung vorne am Schloßschlitten 111 geführt und ist mit dem Schloßschlittenbolzen 116 mit Bund und Gewinde, durch die Bolzenaufnahmebohrung 117 und durch die Bolzensicherungsbohrung 118 in den Schloßschlitten 111 verschraubt, womit das Exzenterbauteil 103 gegen Verdrehung arretiert ist.
  • Der Antriebsschlepphebelstirnzapfen 92 mit Lagerbund führt drehbar und gleitgelagert durch die Lagerbuchse des Antriebsläufers 93 und ist in dem Antriebsschlepphebel 94 verschraubt. Dazu ist der zweite Antriebsschlepphebelstirnzapfen mit Sicherungsbund, drehbar und gleitgelagert durch die Antriebslagerbuchse 125 am Rotationring 105 geführt, und im Antriebsschlepphebel 94 verschraubt. Ebenfalls ist der Abtriebsschlepphebelstirnzapfen 126 mit Sicherungsbund, drehbar und gleitgelagert durch die Abtriebslagerbuchse 127 am Rotationring 105 Befuhrt, und im Abtriebsschlepphebel 128 verschraubt.
  • Der Schlepphebelzapfen 129 mit Lagerbund führt drehbar und gleitgelagert durch die Lagerbuchse des Abtriebsläufer 130 und ist in dem Abtriebsschlepphebel 128 verschraubt Wobei der Abtriebsläufer 130 mit dem Sonnenrad 185 in seiner Hohlachse die beiden Nadellager 182 und 183 gegen einen Bund aufnimmt und mit der Distanzbuchse 184 auf der Tretlagerachse 150 drehbar plaziert ist. Das Innenzahnrad 186 für den Abtrieb ist mit seiner Hohlachse durch den Gehäusedeckel 179 geführt und mit dem Kettenblatthalter 187 verschraubt, wobei das Kugellager 188 zwischen dem Lagersitz 189 am Gehäusedeckel und dem Lagersitz 190 des Kettenblatthalters 187, die Lagerung bildet.
  • Der Planetradhalterflansch 191 ist mit Stirnzapfen versehen und mit den darauf drehbar und gleitgelagerten Planeträder 192 an dem Gehäusedeckel 179 verschraubt, womit die Planeträder 192 mit dem Außenzahnrad 186 und dem Sonnenrad 185 in Eingriff stehen. Das Kugellager 193 nimmt die Drehverbindung zwischen dem Lagersitz 194 in der Hohlachse des Außenzahnrad 186 und dem auf der Tretlagerachse 150 aufgeschraubten Lagersitzring 195 auf und führt die Lagerung des Kettenblatthalters 187 gegen den Gehäusedeckel 179. Das Kettenblatt 1 ist an dem Kettenblatthalter 187 verschraubt und der rechte Pedalarm 147 ist auf die Tretlagerachse 150 über eine Keilwellenverbindung 196 arretiert und mit der Schraube 149 gesichert.
  • Zur Hubverstellung sind zwei Seilzüge 197, die von einem Drehgriff am Fahrradlenker betätigt werden, durch die Seilzugführung in der Gehäusekappe 198, in den Führungsnuten der Stellscheibe 121 geführt und in der Nippelhalterung 199 eingehangen. Ebenso sind bei der Steuerzeitverstellung zwei Seilzüge 200, die von einem Verstellhebel am Lenker betätigt werden, durch die Seilzugführungen in der Gehäusekappe 198, in den Führungsnuten der Stellscheibe 171 geführt und in der Nippelhalterung 201 eingehangen Die Gehäuseglocke 152 ist mit dem Gehäusedeckel 179, die Gehäusekappe 198 ist auf beide verschraubt. Die Paßflächen der Gehäuseglocke 152 und des Gehäusedeckel 179 sind mit einer Dichtung versehen und die Gehäuseglocke 152 ist mit einer Öleinlaßschraube 202 sowie mit einer Ölablaßschraube 203 versehen.
  • Der Ablauf in der Funktion 21 beginnt durch die Drehbewegung der Pedalarme 88 und 147, die über die Tretlagerachse 150 fest verbunden sind und über das Innenzahnrad 151 die linken Planeträder 161 antreibt, wobei das Sonnenrad 157 mit dem Antriebsläufer 93 über den Antriebsschlepphebel 94 den Exzenter mit der doppelten Drehgeschwindigkeit des Kurbeltriebes dreht. Anschließend wird die Drehgeschwindigkeit vom Exzenter über den Abtriebsschlepphebel 128 zu dem Abtriebsläufer 130 mit dem Sonnenrad 185, über die Planeträder 192 zu dem Innenzahnrad 186, das mit dem Kettenblatt 1 (bzw. das Kettenblattpacket mit mehreren Kettenblätter) verbunden ist, mit halber Drehgeschwindigkeit weitergeleitet, wonach die weitere Kraftübertragung über eine Kettenschaltung erfolgt. Die Verdoppelung, bzw. die Halbierung der Drehzahl in der Kraftübertragung des Kurbeltriebmomentwandlers erfolgt durch die doppelte Anzahl der Zähne in den Innenzahnräder 151 und 186, wie die Anzahl der Zähne an den Sonnenzahnräder 157 und 185. Man könnte auf das zweite Planetgetriebe nach dem Exzenterabtrieb verzichten, indem man entweder die Kettenblätter verkleinern, oder die Kettenritzel vergrößern würde.
  • Die stufenlose Steuerzeitverstellung geschieht durch die Verdrehung des Planetradhalters 158 vom Exzenterantrieb.
  • Der weitere Funktionsablauf und die Wirkungsweise des Rotationsringexzenter als Kurbeltriebmomentwandler, und die der Hubverstellung und der Steuerzeitverstellung sind die gleichen wie in der sechsten bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, und sind dort ausführlich beschrieben und nachzulesen.
  • Bezugzeichenliste 5, für 21 bis 24
    • 01
    Kettenblatt
    12
    Achsenlinie
    88
    Pedalarm links
    91
    Achsschraube links
    92
    Antriebsläuferstirnzapfen
    93
    Antriebsläufer
    94
    Antriebsschlepphebel
    103
    Exzenterbauteil
    104
    Rotationringhalter
    105
    Rotationring
    106
    Wälzlager Rotationring
    109
    Bolzenaufnahmebohrung Exzenter
    111
    Schloßschlitten Hubverstellung
    112
    Schloßmutter Hubverstellung
    113
    Spindelwelle Hubverstellung
    115
    Sicherungsring Hubverstellung
    116
    Schloßschlittenbolzen Hubverstell.
    117
    Bolzenaufnahmebohrung Hubverst.
    118
    Bolzensicherungsbohrung Hubverst.
    121
    Stellscheibe Hubverstellung
    122
    Vierkanntaufnahme Hubverstellung
    125
    Antriebslagerbuchse
    126
    Abtriebsschlepphebelstirnzapfen
    127
    Abtriebslagerbuchse
    128
    Abtriebsschlepphebel
    129
    Abtriebsläuferstirnzapfen
    130
    Abtriebsläufer
    147
    Pedalarm rechts
    149
    Achsschraube rechts
    150
    Tretlagerachse
    151
    Innenzahnrad Antrieb
    152
    Gehäuseglocke
    153
    Tretkurbelkugellager links
    154
    Lagersitzring links
    155
    Lagersicherungsmutter
    156
    Keilwellenverbindung links
    157
    Sonnenrad Antrieb
    158
    Planetradhalter Antrieb
    159
    Nadellager
    160
    Nadellager
    161
    Planeträder Antrieb
    162
    Nadellager
    163
    Nadellager
    164
    Anlaufscheibe
    165
    Schloßschlitten Steuerzeitverstell.
    166
    Schloßmutter Steuerzeitverstellung
    167
    Spindelwelle Steuerzeitverstellung
    168
    Aufnahmesteg Steuerzeitverstellung
    169
    Führungsbohrung Steuerzeitverstell.
    170
    Sicherungsring Steuerzeitverstell.
    171
    Stellscheibe Steuerzeitverstellung
    172
    Vierkantaufnahme St.zeitverstellung
    173
    Zugstange
    174
    Planetradhalterstirnzapfen
    175
    Schloßschlittenbolzen Steuerzeit
    176
    Bolzenbohrung Steuerzeitverstell.
    177
    Sockelaussparung
    178
    Lagerbolzen
    179
    Gehäusedeckel
    180
    Aufnahmesteg Hubverstellung
    181
    Führungsbohrung Hubverstellung
    182
    Nadellager
    183
    Nadellager
    184
    Distanzbuchse
    185
    Sonnenrad Abtrieb
    186
    Innenzahnrad Abtrieb
    187
    Kettenblatthalter
    188
    Kugellager Abtrieb
    189
    Lagersitz Gehäuse
    190
    Lagersitz Kettenblatthalter
    191
    Planetradhalterflansch Abtrieb
    192
    Planeträder Abtrieb
    193
    Tretkurbelkugellager rechts
    194
    Lagersitz rechtes Tretlager
    195
    Lagersitzring rechts
    196
    Keilwellenverbindung rechts
    197
    Seilzüge Hubverstellung
    198
    Gehäusekappe
    199
    Nippelhalterung Hubverstellung
    200
    Seilzüge Steuerzeitverstellung
    201
    Nippelhalterung Steuerzeitverstell.
    202
    Öleinlaßschraube
    203
    Ölablaßschraube
  • Eine sechste bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeigt nach Anspruch 1, 8, 9 und 10, in der Bezugzeichenliste 6 und in den 25 bis 36 einen Kurbeltriebmomentwandler, dessen Exzentergetriebe aus einen Rotationsringexzenter besteht, der zwei hintereinander geschaltete Doppelkurbeln aufweist, wobei die Ein- und Ausgangskraft des Exzentergetriebes auf einer Achsenlinie 12 drehend wirkt und mit 2 : 1 zu der Tretkurbel übersetzt ist, der so für den Einbau in einem Fahrrad mit Nabenschaltung und Schaltführung durch die Hinterradachse als Beispiel vorgesehen ist, welcher an der feststehenden Hinterradachse plaziert wird, wegen der günstigen Übersetzungslösung zum Kurbeltrieb und dem angebotenen Platzvorteil für die Bauteile.
  • Dabei handelt es sich um eine Ausführung, die mit einer stufenlosen Exzenterhubverstellung, sowie auch mit einer stufenlosen Steuerzeitverstellung ausgestattet ist, wobei in 25 und 26 der Exzenterhub auf Null, und die Steuerzeit genau auf OT dargestellt wird.
  • Dazu wird ein handelsübliches Fahrrad mit Nabenschaltung verwendet, das vorzugsweise schon mit einer Primärübersetzung vom Kettenblatt 1 an dem Tretlager zum Kettenritzel 210 an der Hintenadnabe mit eins zu zwei übersetzt ist. Anstelle des Abtriebsflansches zum Planetgetriebe mit dem daran befestigten Kettenritzel an der Hinterradnabe wird ein Kraftverteilungsflansch 204 verwendet, der aus einem Getriebeflansch 205 mit daran befestigten Getriebeflanschmitnehmer 206 besteht, worauf ein Wälzlager 207 für die drehbare Aufnahme des Kettenritzelhalter 208, montiert ist. Der Antriebshalterstirnzapfen 92 mit Sicherungsbund nimmt gleitgelagert den Schlepphebel für den Exzenterantrieb 94 auf und ist im Antriebshalter 209 verschraubt und wird mit ihm zusammen mit dem Kettenritzel 210 an dem Kettenritzelhalter 208 verschraubt, womit das Kettenritzel 210 auf dem Kraftverteilungsflansch 204 drehbar ist. Der Abtriebshalterstirnzapfen 129 mit Sicherungsbund nimmt gleitgelagert den Schlepphebel für den Exzenterabtrieb 128 auf und ist im Abtriebshalter 211 verschraubt, der an dem Bund vom Getriebeflanschmitnehmer 206 verschraubt ist, und somit direkt das Nabengetriebe antreibt. Aus dem drehbaren Abtriebshalter 211 ragt die linksseitig am Fahrradrahmen 233 gegen Verdrehung gesicherte Hinterradachse 212 konzentrisch hervor. Das Exzenterbauteil 103 besteht aus einem Rotationringhalter 104, der mit einem innenlaufenden Rotationring 105 versehen ist und der über das "Wälzlager 106 im Exzenterbauteil 103" drehgelagert ist.
  • Der Exzenterstirnzapfen 213 enthält einen Sicherungsbund und ist drehbar gleitgelagert durch die Exzenteraufnahmebohrung 214 des Exzenteraufnahmehalters 215 geführt und in das Exzenterbauteil 103 verschraubt. Damit ist das Exzenterbauteil 103 mit dem Exzenteraufnahmehalter 215 drehbar verbunden.
  • Der "Schloßschlitten für die Hubverstellung 111", wird von der "Schloßmutter der Hubverstellung 112", auf der "Spindelwelle für die Hubverstellung 113" zwischen den Aufnahmehaltern 216 geführt. Dazu ist die Spindelwelle 113 mit dem "Sicherungsring der Hubverstellung 115" an dem Exzenteraufnahmehalter 215 gesichert.
  • Das Exzenterbauteil 103 wird durch die Aufnahmeaussparung vorne am "Schloßschlitten der Hubverstellung 111" geführt und ist mit dem "Schloßschlittenbolzen der Hubverstellung 116" mit Bund und Gewinde durch die Bolzenaufnahmebohrung 118 und durch die Bolzensicherungsbohrung 117 in den "Schloßschlitten der Hubverstellung 111" verschraubt, womit das Exzenterbauteil 103 an dem Exzenteraufnahmehalter 215 gegen Verdrehung arretiert ist. Die "Halteplatte der Stellscheibekappe von der Hubverstellung 217" ist auf die "Spindelwelle der Hubverstellung 113" geschoben und an dem Exzenteraufnahmehalter 215 verschraubt, worauf die "Stellscheibe der Hubverstellung 121" mit der "Vierkantaufnahme der Hubverstellung 122" verbunden ist. Darauf deckt die "Stellscheibekappe der Hubverstellung 218" die "Stellscheibe der Hubverstellung 121" ab, und wird durch die Randpassung der Halteplatte 217 geführt und von dessen "Klemmbügel der Hubverstellung 219" gehalten.
  • Der Exzenteraufnahmehalter 215 ist mit dem Exzenterbauteil 103 und dem Schloßschlitten 111 mit den Bauteilen der Arretierung und Verstellung über die Achsaufnahmebohrung 220 auf die Hinterradachse 212 aufgeschoben. Dazu ist der Antriebsschlepphebelstirnzapfen 124 mit Sicherungsbund drehbar und gleitgelagert durch die Antriebslagerbuchse 125 am Rotationring 105 geführt, und im "Schlepphebel für den Exzenterantrieb 94" verschraubt. Ebenfalls ist der Abtriebsschlepphebelstirnzapfen 126 mit Sicherungsbund drehbar und gleitgelagert durch die Abtriebslagerbuchse 127 am Rotationring 105 geführt, und im "Schlepphebel für den Exzenterabtrieb 128" verschraubt. Der "Schloßschlitten für die Steuerzeitverstellung 165", wird von dessen Schloßmutter auf der "Spindelwelle für die Steuerzeitverstellung 167", zwischen den Aufnahmestegen 221 des Rahmenanbauhalters 222 geführt. Dazu ist die Spindelwelle 167 mit dem "Sicherungsring der Steuerzeitverstellung 170" an dem Rahmenanbauhalter 222 gesichert.
  • Die "Halteplatte der Stellscheibenkappe von der Steuerzeitverstellung 223", ist auf die "Spindelwelle der Steuerzeitverstellung 167" geschoben und an dem Rahmenanbauhalter 222 verschraubt, worauf die "Stellscheibe der Steuerzeitverstellung 171" mit der "Vierkantaufnahme der Steuerzeitverstellung 172" verbunden ist. Darauf deckt die "Stellscheibekappe der Steuerzeitverstellung 224", die "Stellscheibe der Steuerzeitverstellung 171" ab, und wird durch die Randpassung der Halteplatte 223 geführt und von dessen Klemmbügel 225 gehalten. Der Rahmenanbauhalter 222 ist mit dem Schloßschlitten der Steuerzeitverstellung 165 und mit den Bauteilen der Arretierung und Verstellung über die Radachsenaufnahmebohrung 226 gegen den Exzenterhalter 215 auf die Hinterradachse 212 aufgeschoben. Dazu ist der Exzenteraufnahmehalter 215 über die Zugstange 227 mit dem "Schloßschlitten der Steuerzeitverstellung 165" am Rahmenanbauhalter 222 verbunden. Die Verbindung erfolgt einerseits über den Zugstangenaufnahmezapfen 228 mit Sicherungsbund, der die Zugstange 227 drehbar in der Aufnahmebohrung 229 führt und an dem Exzenterhalter 215 verschraubt ist. Anderseits wird die Zugstange 227 durch die Aufnahmeaussparung vorne am "Schloßschlitten der Steuerzeitverstellung 165" geführt und ist mit dem "Schloßschlittenbolzen der Steuerzeitverstellung 175" mit Bund und Gewinde, durch die Führungsbohrung 230 über die Bolzenbohrung 176 verschraubt.
  • Abschließend ist der Rahmenanbauhalter 222, auf der Hinterradachse 212 mit einem Achssicherungsring 231 axial gesichert, und mit einer Schraube durch die Rahmenbohrung 232 am Fahrradrahmen 233 in der Halterbohrung 234 gegen Verdrehung gesichert, sowie mit einem angeschraubten Gehäuse mit Dichtungsmanschetten versehen (nicht dargestellt in der Zeichnung), zum Schutz vor Staub und Schmutz.
  • Zur Hubverstellung sind zwei Seilzüge 197, die von einem Drehgriff am Fahrradlenker betätigt werden, durch die Seilzugführung 235 in der Stellscheibekappe 218 in den Führungsnuten der Stellscheibe 121 geführt und in der Nippelhalterung 199 eingehangen. Ebenso sind bei der Steuerzeitverstellung zwei Seilzüge 200, die von einem Verstellhebel am Lenker betätigt werden, durch die Seilzugführungen in der Stellscheibekappe 224 in den Führungsnuten der Stellscheibe geführt und in der Nippelhalterung 201 eingehangen.
  • Damit befindet sich der Kurbeltriebmomentwandler in der Art des Rotations ringexzenter, auf der Hinterradachse 212 neben dem Hinterrad 13, zwischen der Hintenadnabe 236 und der Achsaufnahme an dem Fahrradrahmen 233 und wird vom Tretlager über das Antriebskettenblatt 1, das die doppelte Zähnezahl wie das Kettenritzel 210 aufweist, über eine Kette direkt angetrieben und leitet die Drehkraft direkt an die Hinteradnabe, oder über ein Nabengetriebe weiter.
  • Beim Ausbau des Hinterrades 13 aus dem Fahrradrahmen 233 muß zusätzlich die Schraube an der Rahmenbohrung 232 (oder alternativ dazu an einer Schelle am Rahmen) und die Klemmbügel 219 und 225 von den Stellscheibekappen 218 und 224 gelöst werden, um die Stellscheibekappen mit den Stellscheiben 121 und 171 und den daran eingehangenen Seilzügen 197 und 200 (von der Hub- und Steuerzeitverstellung) von den Halteplatten 217 und 223 und der Vierkantaufnahme 122 und 172 zu trennen, Im Funktionsablauf 27 und 28 zieht das Kettenritzel 210 (angetrieben über eine Kette vom Antriebskettenblatt 1), über dem Antriebshalter 209 mit den Antriebshalterstirnzapfen 92 den Schlepphebel 94, der wiederum über den Antriebsschlepphebelstirnzapfen 124 den Rotationring 105 in einer Drehbewegung zieht. Der Rotationring 10S zieht über den Abtriebsschlepphebelstirnzapfen 126 dessen Schlepphebel 128, der auch wieder über einen Abtriebshalterstirnzapfen 129 den Antriebshalter 211 in einer Drehbewegung bringt, und somit in Verbindung mit der Widerstandskraft steht. Durch den Abstand zwischen der Hinterradachse 212 und dem Achspunkt 237 vom Rotationring 105 tritt eine Exzenterfunktion ein, weil die Schlepphebeln 94 und 128 auf der Kreisbahn des Rotationring 105 in seinem Kreisradius auf einen vorgegebenen Abstand angeordnet sind und das andere Ende der Schlepphebeln 94 und 128 jeweils an einem der voneinander unabhängigen Mitnehmer 209 und 211 angeschlossen sind, und auf dessen Achse 212, sich die beiden Kreisbahnen zweimal kreuzen, wodurch die Mitnehmer 209 und 211 sich im Radius bei jeder halben Umdrehung, einmal ganz nah in der "Stellung minimal 238" und einmal ganz fern in der "Stellung maximal 239" sind, und somit die Drehkraftgeschwindigkeit innerhalb des Kraftflusses variiert.
  • Dabei wurde die Anordnung der Lagerbuchsen 125 und 127 zur Aufnahme der Schlepphebeln 94 und 128 im Rotationring 105 derart gewählt, das beide Schlepphebel ihre Kraftübertragung als Zugbauteil anstatt als Druckbauteil ausüben, um die Dimensionen der Bauteile so gering wie nötig zu halten.
  • Die Exzenterstellung in 27 entspricht durch die gewählte Grundjustierung der Kette zu dem Kurbeltrieb, den Pedalsstellungen in 28, ebenso entspricht die Exzenterstellung in 29, den Pedalstellungen in 30. Im Bewegungsablauf entspricht das der Reihenfolge von 28 und danach 30, da sich der Exzenter um 180° bei einem Pedalweg von 90° dreht, wie an den Pedalstellungen 240 zu erkennen ist.
  • Die Funktion der stufenlosen Exzenterhubverstellung ist in 25 bis 36 ersichtlich, wobei durch Verdrehung des Rotationringhalters 104 auf dem Exzenterstirnzapfen 213, der "Achspunkt des Rotationrings 237" in 27, 28 von der Hinterradachse 212, von Null (siehe 31) bis Maximum (siehe 32) stufenlos verstellbar ist, indem der am Exzenteraufnahmehalter 215 verschiebbare Schloßschlitten 111 durch seine Drehverbindung an dem Rotationringhalter 104 durch den Schloßschlittenbolzen 116 verbunden ist, und durch die drehbare Spindelwelle 113 selbstsperrend oder verschiebbar ist.
  • Zur Verstellung wird die Spindelwelle 113 von der Stellscheibe 121 gedreht, indem diese über zwei Seilzüge 197 (für jede Drehrichtung ein Seilzug) über einem Drehgriff am Fahrradlenker durch die Stellscheibekappe 218 geführt, welche über die Halteplatte 217 an dem Exzenteraufnahmehalter 215 arretiert ist, verstellt wird.
  • Dabei ist der Verstellradius des Schloßschlittens 111 und die Verstellgeometrie derart ausgelegt, dass ein Doppelgelenk zu der Drehverbindung durch den Schloßschlittenbolzen 116 am Rotationringhalter 215 eingespart wird, da die Lagertolleranzen der drehbaren Verstelleinrichtungen das Verstellradiusspiel aufnehmen und die Arretierung dadurch wesentlich weniger Spiel aufweist.
  • Die Funktion der stufenlosen Exzentersteuerzeitverstellung ist ebenfalls in 25, 33 und 34 ersichtlich, wobei durch Verdrehung des Exzenteraufnahmehalters 215 auf der Hinterradachse 212 der komplette Kurbeltriebmomentwandler mit der Exzenterhubverstellung, vom oberen Totpunkt 32 aus, stufenlos vorgestellt 33 oder zurückgestellt 34 werden kann. Indem der Zugstangeaufnahmezapfen 228 mit Sicherungsbund, der an der kurbelarmartigen Aufnahme des Exzenteraufnahmehalters 215 verschraubt ist, die Zugstange 227 drehbar aufnimmt. Dabei die Zugstange 227 anderseits mit dem, am Rahmenanbauhalter 222 verschiebbaren Schloßschlitten 165, durch den Schloßschlittenbolzen 116 (mit Sicherungsbund), drehbar verbunden ist, und durch die drehbare Spindelwelle 167, selbstsperrend oder verschiebbar ist.
  • Zur Verstellung wird die Spindelwelle 167 von der Stellscheibe 171 gedreht, indem diese über zwei Seilzüge 200 (für jede Drehrichtung ein Seilzug), über einem Verstellhebel am Fahrradlenker, durch die Stellscheibekappe 224 geführt, welche über die Halteplatte 223 an dem Rahmenanbauhalter 222 arretiert ist, verstellt wird. Dabei wurde die Anordnung der kurbelarmartigen Aufnahme des Exzenteraufnahmehalters 215, für die drehbare Aufnahme der Zugstange 227 derart gewählt, das die Kraftübertragung als Zugbauteil anstatt als Druckbauteil erfolgt, um die Dimensionen der Bauteile so gering wie nötig zu halten. In dieser bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird eine einfache Ausführung ohne verstellbaren Steuerzeiten, anhand eines Anbaubeispieles, in Nullstellung 35, sowie bei Maximalstellung 36 der Exzenterhubverstellung, gezeigt.
  • Bezugzeichenliste 6, für 25 bis 36
    • 01
    Antriebskettenblatt
    12
    Achsenlinie
    13
    Hinterrad
    92
    Antriebshalterstirnzapfen
    94
    Schlepphebel Exzenterantrieb
    103
    Exzenterbauteil
    104
    Rotationringhalter
    105
    Rotationring
    106
    Wälzlager Exzenterbauteil
    111
    Schloßschlitten Hubverstellung
    112
    Schloßmutter Hubverstellung
    113
    Spindelwelle Hubverstellung
    115
    Sicherungsring Hubverstellung
    116
    Schloßschlittenbolzen Hubverstell.
    117
    Bolzensicherungsbohrung
    118
    Bolzenaufnahmebohrung
    121
    Stellscheibe Hubverstellung
    122
    Vierkantaufnahme
    124
    Antriebsschlepphebelstirnzapfen
    125
    Antriebslagerbuchse
    126
    Abtriebsschlepphebelstirnzapfen
    127
    Abtriebslagerbuchse
    128
    Schlepphebel Exzenterabtrieb
    129
    Abtriebshalterstirnzapfen
    165
    Schloßschlitten Steuerzeitverstell.
    167
    Spindelwelle Steuerzeitverstellung
    170
    Sicherungsring Steuerzeitverstellung
    171
    Stellscheibe Steuerzeitverstellung
    172
    Vierkantaufnahme Steuerzeitverst.
    175
    Schloßschlittenbolzen St.zeitverst.
    176
    Bolzenbohrung
    197
    Seilzüge Hubverstellung
    199
    Nippelhalterung
    200
    Seilzüge Steuerzeitverstellung
    201
    Nippelhalterung
    204
    Kraftverteilungsflansch
    205
    Getriebeflansch
    206
    Getriebeflanschmitnehmer
    207
    Wälzlager für Kettenritzel
    208
    Kettenritzelhalter
    209
    Antriebshalter
    210
    Kettenritzel
    211
    Abtriebshalter
    212
    Hinterradachse
    213
    Exzenterstirnzapfen
    214
    Exzenteraufnahmebohrung
    215
    Exzenteraufnahmehalter
    216
    Aufnahmehalter
    217
    Halteplatte Hubverstellung
    218
    Stellscheibekappe Hubverstellung
    219
    Klemmbügel Hubverstellung
    220
    Achsaufnahmebohrung
    221
    Aufnahmestege
    222
    Rahmenanbauhalter
    223
    Halteplatte Steuerzeitverstellung
    224
    Stellscheibekappe Steuerzeitverst.
    225
    Klemmbügel Steuerzeitverstellung
    226
    Radachsenaufnahmebohrung
    227
    Zugstange
    228
    Zugstangeaufnahmezapfen
    229
    Aufnahmebohrung
    230
    Führungsbohrung
    231
    Achssicherungsring
    232
    Rahmenbohrung
    233
    Fahrradrahmen
    234
    Halterbohrung
    235
    Seilzugführung
    236
    Hinterradnabe
    237
    Achspunkt Rotationring
    238
    Stellung minimal
    239
    Stellung maximal
    240
    Pedalstellung
    241
    Fahrradkette
  • Eine siebte bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeigt nach Anspruch 1 und 11, in der Bezugzeichenliste 7 und in 37 und 38 einen Kurbeltriebmomentwandler, dessen Exzentergetriebe aus einem Zahnradtriebexzenter besteht, der als Kurbelschleife ausgebildet ist, wobei die Ein- und Ausgangskraft des Exzentergetriebes auf einer Achsenlinie 12 drehend wirkt und mit 2 : 1 zu dem Kurbeltrieb übersetzt ist, und so für Handkurbeltriebe und in erweiterter Art auch für Heimtrainer mit Tretkurbelantrieb Verwendung findet.
  • Dazu besteht der Zahnradtriebexzenter aus einem Abtriebszahnrad 242, auf dessen Bund die Mitnehmerscheibe 243 als Kurbelschleife mit den Mitnehmerschrauben 244 verbunden ist, und läuft mit zwei Anlaufscheiben 245, jeweils davor und dahinter, drehbar und gleitgelagert auf der am Trägerrahmen 246 feststehenden Tragachse 247, und ist mit einem weiteren Zahnrad mit der Widerstandskraft verbunden (nicht dargestellt in der Zeichnung). Dahinter befindet sich drehbar und gleitgelagert die Exzenteraufnahmescheibe 248.
  • Die Planeträder 249 sind auf der Stirnseite hinter dem Lagerbund mit exzentrisch außemittig angeordneten Kurbelzapfen 250 ausgebildet, die in die Exzenterführungen 251 der Mitnehmerscheibe 243 führen, und sind mit dem Lagerbund in der Exzenteraufnahmescheibe 248 drehbar und gleitgelagert. Zwischen den Planeträdern 249 greift das Steuerzahnrad 252 ein, das die doppelte Zähnezahl wie ein Planetrad 249 aufweist, und mit einer Keilwellenverbindung 253 auf der Tragachse 247 arretiert ist.
  • Der Gehäusering 254 wird mit den Gehäuseschrauben 255, die durch die Kurbelarmplatte 256 führen, mit diesen an der Exzenteraufnahmescheibe 248 befestigt, wobei in der Kurbelarmplatte 256 die Kurbelzapfen 250 der Planeträder 249 drehbar oder gleitgelagert sind.
  • Die Kurbelarmplatte 256 dreht sich gleitgelagert auf der Tragachse 247 und ist mit einer Lagerbundschraube 257 gesichert. Durch eine dreh- und arretierbare Tragachse 247 wird eine zusätzliche Stellzeitverstellung ermöglicht.
  • Bei der Anwendung einer festehehenden Hohlachse anstelle der Tragachse 247, mit einer sich darin drehenden und durchgehenden Kurbeltriebachse, die einerseits mit einem zweiten Kurbelarm verschraubt ist und anderseits eine feste Verbindung mit der Kurbelarmplatte 256 und dem ersten Kurbelarm aufweist, der dann den nachgeschalteten Mechanismus auf der Hohlachse drehgelagert antreibt, erhält man einen Kurbeltriebmomentwandler für den Tretkurbeltrieb eines Heimtrainers, der dann anstelle des Abtriebszahnrad 242 auf der gleichen Achsenlinie 12, mit einem nachgeschalteten Mechanismus, den Heimtrainer antreibt.
  • Beim drehen am Drehkurbelgriff 258 nach rechts in Uhrzeigerrichtung von 0° bis 45°, drehen sich die Planeträder 249 um 90° nach rechts, weil sie mit dem feststehenden Steuerzahnrad 252 verbunden sind und das Steuerzahnrad 252 den doppelten Wirkungsdurchmesser hat.
  • Dabei drehen sich die außermittig sitzenden Kurbelzapfen 250 von den Planeträdern 249, in den Exzenterführungen 251 von der Mitnehmerscheibe 243 um 90° nach rechts, wodurch die Mitnehmerscheibe 243 mit Kraftfluß zu der konstanten Wiederstandskraft, im Verhältniss zu der Kurbelarmplatte 256 mit dem Drehkurbelgriff 258, vor- oder nacheilt.
  • Somit erhält man die gleiche vorteilhafte Wirkungsweise wie in den anderen Ausführungsbeispielen auch für Heimtrainer und Handkurbeltriebe wegen der vorteilhaften Einbaubedingungen.
  • Bezugzeichenliste 7, für 37 und 38
    • 12
    Achsenlinie
    242
    Abtriebszahnrad
    243
    Mitnehmerscheibe
    244
    Mitnehmerschrauben
    245
    Anlaufscheibe
    246
    Trägerrahmen
    247
    Tragachse
    248
    Exzenteraufnahmescheibe
    249
    Planeträder
    250
    Kurbelzapfen
    251
    Exzenterführungen
    252
    Steuerzahnrad
    253
    Keilwellenverbindung
    254
    Gehäusering
    255
    Gehäuseschrauben
    256
    Kurbelarmplatte
    257
    Lagerbundschraube
    258
    Drehkurbelgriff
  • Eine achte bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeigt nach Anspruch 1, 8 und 12, in der Bezugzeichenliste 8 und in 39 bis 44 einen Kurbeltriebmomentwandler, dessen Exzentergetriebe aus einem Rotationsringexzenter besteht, der zwei hintereinander geschaltete Doppelkurbeln aufweist, wobei die Ein- und Ausgangskraft des Exzentergetriebes auf einer Achsenlinie 12 drehend wirkt und mit 2 : 1 zu der Kurbelwelle 297 übersetzt ist, und zur Steuerung für die Drehkraft eines Hubkolbenmotors eingesetzt wird.
  • Dabei handelt es sich um eine Ausführung, die mit einer stufenlosen Exzenterhubverstellung sowie auch mit einer stufenlosen Steuerzeitverstellung ausgestattet ist, wobei in 39 bis 43 der Exzenterhub auf Null dargestellt wird.
  • Dazu ist das Krafteingangszahnrad 259 mit Halszapfen auf der linken Seite in die Gehäuseglocke 260 gleitgelagert und auf der rechten Seite gleitgelagert durch den Antriebsgehäusedeckel 261 geführt, mit einer Keilwellenverbindung 262 zu der Kurbelwelle. Ebenso wird das Exzenterantriebszahnrad 263, mit der halben Zähnezahl des Krafteingangszahnrad 259 und mit ihm im Eingriff, auf der Exzenterantriebswelle 264 auf der linken Seite in die Gehäuseglocke 260 und auf der rechten Seite in den Antriebsgehäusedeckel 3 gleitgelagert geführt, wobei die Exzenterantriebswelle 264 am linken Ende einen Antriebskurbelarm 93 aufweist der den Antriebsschlepphebel 94 gegabelt über einen gleitgelagerten Schlepphebelbolzen 265 aufnimmt.
  • Der Antriebsschlepphebel 94 ist am Rotationring 105 ebenfalls durch die gegabelte Antriebsaufname 266 mit einem gleitgelagerten Schlepphebelbolzen 267 verbunden.
  • Dazu weist der Rotationring 105 eine zweite Aufnahme aus, die als gegabelte Abtriebsaufnahme 268 mit einem gleitgelagerten Schlepphebelbolzen 269 den Abtriebsschlepphebel 128 führt. Der Abtriebskurbelarm 130, der axial neben dem Antriebskurbelarm 93 sitzt, nimmt gegabelt mit einem gleitgelagerten Schlepphebelbolzen 270 das andere Ende des Abtriebsschlepphebel 128 auf und 5 sitzt auf der Exzenterabtriebswelle 271, die in dem Gehäuseflansch 272 gleitgelagert ist und am anderen Ende durch das Exzenterabtriebszahnrad 273 führt und gleitgelagert in dem Abtriebsgehäusedeckel 274 endet.
  • Das Kraftausgangszahnrad 275, mit der doppelten Zähnezahl wie das Exzenterabtriebszahnrad 273, steht mit ihm im Eingriff und ist mit einem Halszapfen auf der rechten Seite in dem Gehäuseflansch 272 gleitgelagert und auf der linken Seite, gleitgelagertdurch den Abtriebsgehäusedeckel 274 geführt und mit einer Keilwellenverbindung 276 mit der Kupplung verbunden. Das Exzenterbauteil 103 besteht aus einem Rotationringhalter 104, der mit einem innen laufenden Rotationring 105 versehen ist und der über das "Wälzlager im Exzenterbauteil 277" drehgelagert ist. Der Exzenteraufnahmehalter 278 besteht aus der Aufnahmeplatte 279, die gleitgelagert auf dem Aufnahmebund 280 der Gehäuseglocke 260 ruht, und aus der Verstellplatte 281 die gleitgelagert auf dem Verstellaufnahmebund 282 des Gehäuseflansch 272 sitzt und durch das Zylindersegment 283 sowie mit dem Spindelwellehalter 284 und der Hubverstellungshalter 285 verschraubt sind.
  • Das Exzenterbauteil 103 wird zwischen der Aufnahmeplatte 279 und der Verstellplatte 281 des Exzenteraufnahmehalters 278 geführt und ist mit dem Exzenteraufnahmebolzen 285 gleitgelagert und drehbar verbunden.
  • In der gegabelten Nase 286 des Rotationringhalters 104 wird die Schloßmutter 112 für die Hubverstellung, mittig von zwei Stirnzapfen 287, gleitgelagert geführt. Die Spindelwelle 113 führt durch die Schloßmutter 112 und ist drehbar zwischen dem Spindelwellenhalter 284 und dem Hubverstellungshalter 285 des Exzenterhalters 278 arretiert, und mit einem Stellmotor 288, der auf dem Hubverstellungshalter 285 montiert ist, für den Verstellantrieb verbunden, womit das Exzenterbauteil 103 an dem Exzenteraufnahmehalter 278 drehbar arretiert ist.
  • Die Verstellplatte 281 des Exzenteraufnahmehalter 278, ist mit einem Versatz versehen, der mit einem Schneckenradsegment 289 verbunden ist, worin eine Welle 290 mit Schnecke greift, die quer durch die Gehäuseglocke 260 verläuft und an dieser drehbar und gleitgelagert axial arretiert ist.
  • Gegenüber dem Schneckenradsegment 289 vom Exzenteraufnahmehalter 278 ist ein zweites Schneckenradsegment 291 im Eingriff mit der Welle 290, um die aufkommenden Kräfte auf der Welle 290 zu zentrieren Dazu ist das Schneckenradsegment 291 zur Zentrierung der Kräfte an ein Scheibensegment 292 befestigt, das drehbar und gleitgelagert auf dem Stirnzapfen 293 für die Zentrierung geführt wird und an dem Gehäuseflansch 272 befestigt ist. Zusätzlich ist hinter dem Schneckenradsegment 291 an dem Scheibensegment 292 noch ein Zahnradsegment 294 befestigt, daß in das zweite Zahnradsegment 295 greift, das hinter dem Schneckenradsegment 289 von der Verstellplatte 281 des Exzenteraufnahmehalters 278 befestigt ist, und so die aufkommende Kräfte auf die Verstellung bündelt.
  • Zusätzlich wird die Welle 290 mit einem Stellmotor 296 verbunden, der außen an dem Gehäuseflansch 272 und an der Gehäuseglocke 260 montiert ist und für den Verstellantrieb sorgt, womit der Exzenteraufnahmehalter 278 an die Gehäuseglocke 260 drehbar arretiert ist.
  • Der Ablauf in der Funktion 44 beginnt durch die Drehkraft der Kurbelwelle 297 im Hubkolbenmotor 298, über das Krafteingangszahnrad 259, im angeflanschten Kurbeltriebmomentwandler 299, zum Exzenterantriebszahnrad 263 über die Exzenterantriebswelle 264 an den Antriebskurbelarm 93, der über dem Antriebsschlepphebel 94, mit der Antriebsaufnahme 266 verbunden ist und den Rotationring 105 mit doppelter Drehzahl antreibt. Der Rotationring 105, dessen Achspunkt von der Exzenterantriebswelle 264 und der Exzenterabtriebswelle 271 versetzt ist, bildet das Kernstück des Exzenters und dreht sich in dem Rotationsringhalter 104, der vom Exzenteraufnahmehalter in dem Gehäuse gehalten wird.
  • Die Antriebsaufnahme 268 am Rotationring 105 zieht über den Abtriebsschlepphebel 128 an dem Abtriebskurbelarm 130, der über die Exzenterabtriebswelle 271 das Exzenterabtriebszahnrad 273 antreibt und damit das Kraftausgangszahnrad 275 mit der halben Drehzahl dreht und von dort über die Kupplung 300 in der angeflanschten Kupplungsglocke 301 die weitere Kraftübertragung an das angeflanschte Getriebe 302, mit der durchschnittlichen Drehzahl der Kurbelwelle 297 leitet.
  • Man könnte die Kupplung 300 auch direkt mit der Exzenterabtriebswelle 271 verbinden, indem man die Endübersetzung zum Antrieb ändert.
  • Die Verstellung des Exzenterhubes und die der Steuerzeit über die Stellmotoren werden über Sensoren elektronisch gesteuert, und erzielt bei Langsamläufer, wie z.B. große Schiffsmotoren, den größten Wirkungsgrad, da man dort das größte Exzenterhubverhältnis nutzen kann.
  • Der weitere Funktionsablauf und die Wirkungsweise des Rotationringexzenter als Kurbeltriebmomentwandler, und die der Hubverstellung und der Steuerzeitverstellung, sind die gleichen wie in der vierten, fünften und sechsten bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, und sind in der sechsten bevorzugten Ausführungsformdort ausführlich beschrieben und nachzulesen.
  • Bezugzeichenliste 8, für 39 bis 46
    • 12
    Achsenlinie
    93
    Antriebskurbelarm
    94
    Antriebsschlepphebel
    103
    Exzenterbauteil
    104
    Rotationringhalter
    105
    Rotationring
    112
    Schloßmutter
    113
    Spindelwelle
    128
    Abtriebsschlepphebel
    130
    Abtriebskurbelarm
    178
    Exzenteraufnahmebolzen
    259
    Krafteingangszahnrad
    260
    Gehäuseglocke
    261
    Antriebsgehäusedeckel
    262
    Keilwellenverbindung Kurbelwelle
    263
    Exzenterantriebszahnrad
    264
    Exzenterantriebswelle
    265
    Schlepphebelbolzen
    266
    Antriebsaufnahme
    267
    Schlepphebelbolzen
    268
    Abtriebsaufnahme
    269
    Schlepphebelbolzen
    270
    Schlepphebelbolzen
    271
    Exzenterabtriebswelle
    272
    Gehäuseflansch
    273
    Exzenterabtriebszahnrad
    274
    Abtriebsgehäusedeckel
    275
    Kraftausgangszahnrad
    276
    Keilwellenverbindung Kupplung
    277
    Wälzlager Exzenter
    278
    Exzenteraufnahmehalter
    279
    Aufnahmeplatte
    280
    Aufnahmebund
    281
    Verstellplatte
    282
    Verstellaufnahmebund
    283
    Zylindersegment
    284
    Spindelwellehalter
    285
    Hubverstellungshalter
    286
    Nase
    287
    Stirnzapfen Schloßmutter
    288
    Stellmotor Hubverstellung
    289
    Schneckenradsegment
    290
    Welle Schnecke
    291
    Schneckenradsegment
    292
    Scheibensegment
    293
    Stirnzapfen
    294
    Zahnradsegment
    295
    Zahnradsegment
    296
    Stellmotor Steuerzeitverstellung
    297
    Kurbelwelle
    298
    Hubkolbenmotor
    299
    Kurbeltriebmomentwandler
    300
    Kupplung
    301
    Kupplungsglocke
    302
    Getriebe
    303
    Zweitaktdoppelkolbenmotor
    304
    Zahnräder
    305
    Steuerzahnrad
    306
    Steuerkurbelwelle
    307
    Hilfskolben
    308
    Arbeitskolben
    309
    Zylinder
    310
    Auslaßkanäle
  • Eine neunte bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeigt nach Anspruch 1, 8, 12 und 13, in der Bezugzeichenliste 9 und in 45 u. 45 als Kurbeltriebmomentwandler einen Rotationsringexzenter wie in der achten bevorzugten Ausführungsform, der hier zur Steuerung der Drehkraft einer zweiten Kurbelwelle 306 in einem Zweitaktmotor eingesetzt wird.
  • Dabei treibt eine zweite Kurbelwelle 306 einen Hilfskolben 307 mit extrem exzentrischen Hubgeschwindigkeiten an, der in dem Arbeitszylinder 309 des Arbeitskolben 308 läuft und dort die Abgase in der Abwärtsbewegung ausstößt und den Arbeitszylinder 309 bei der Aufwärtsbewegung mit Frischgas befüllt. Dazu wird ein Zweitaktdoppelkobenmotor 303 mit gemeinsamen Zylinder 309 an der Motorstirnseite mit einer Zahnradkaskade ausgebildet, die drei Zahnräder 304 aufweist, die über das Krafteingangszahnrad 259 von der Kurbelwelle 297 den Kurbeltriebmomentwandler über das Steuerzahnrad 305 antreibt, das die gleiche Größe aufweist wie das Krafteingangszahnrad 259.
  • Das Steuerzahnrad 304 treibt direkt die Exzenterantriebswelle 264 mit der gleichen Drehzahl wie die der Kurbelwelle 297 an. Der Rotationringhalter 104 ist mit seiner Achse exzentrisch von der Achse der Exzenterantriebswelle 264 und der Exzenterabtriebswelle 271 an dem Motorgehäuse befestigt, womit ein extrem großer Exzenterhub vorgegeben wird.
  • Die Exzenterabtriebswelle 271 treibt die Steuerkurbelwelle 306 direkt an. Die restlichen Bauteile des Rotationringexzenter und dessen Aufbau zwischen der Exzenterantriebswelle 264 und der Exzenterabtriebswelle 271, sind Seitenverkehrt in der achten bevorzugten Ausführungsform in 39 bis 44 ausführlich beschrieben.
  • Der Ablauf in der Funktion 45 beginnt durch die Drehung der Kurbelwelle 297 im Zweitaktdoppelkolbenmotor 303, wodurch das Krafteingangszahnrad 259 über die Zahnräder 304 das Steuerzahnrad 305 mit gleicher Drehzahl antreibt.
  • Das Steuerzahnrad 305 treibt mit der Exzenterantriebswelle 264 und dem Antriebskurbelarm 93 über dem Antriebsschlepphebel 94, der mit der Antriebsaufnahme 266 verbunden ist, den Rotationring 105 an.
  • Der Rotationring 105, dessen Achspunkt von der Exzenterantriebswelle 264 und der Exzenterabtriebswelle 271 versetzt ist, bildet das Kernstück des Exzenters und dreht sich in dem Rotationsringhalter 104, der an dem Motorgehäuse befestigt ist.
  • Die Abtriebsaufnahme 268 am Rotationring 105 zieht über den Abtriebsschlepphebel 128 an dem Abtriebskurbelarm 130, der über die Exzenterabtriebswelle 271 die Steuerkurbelwelle 306 antreibt. Wobei durch die Steuerzeitstellung des Rotationringexzenter die Steuerkurbelwelle 306 den Hilfskolben 307, der vor dem Arbeitskolben 308 in dem gemeinsamen Zylinder 309 läuft, im oberen Totpunkt sehr langsam und im unteren Totpunkt sehr schnell antreibt, um die verbrannten Abgase durch die Auslaßkanäle 310 auszustoßen.
  • Eine weitere Ausführungsform des Zweitaktdoppelkolbenmotors 303 findet sich in der 46, wobei zusätzlich noch ein Kurbeltriebmomentwandler 299 für die Drehkraftsteuerung der Kurbelwelle 297 angebracht ist, was ebenfalls der gleichen Ausführung der achten bevorzugten Ausführung entspricht, und somit kombinierbar ist, indem das Krafteingangszahnrad 259 zusätzlich neben den Zahnräder 304 und das Steuerzahnrad 305, auch das Exzenterantriebszahnrad 263 vom Kurbeltriebmomentwandler 299 antreibt.

Claims (13)

  1. Kurbeltriebmomentwandler, der als Drehmomentwandler, insbesondere im Fahrradantrieb, zur Drehkraftaufnahme und zur Drehmomentsteuerung bei der Drehkraftübertragung von Kurbeltrieben dient, wobei die Drehkraftschwankungen des Kurbeltriebs je nach dessen Kurbeltriebstellung, durch die fließende Umwandlung der gleichförmigen Drehgeschwindigkeit in periodische ungleichförmige Drehgeschwindigkeiten mit einer minimalen zwischen zwei maximalen Winkelgeschwindigkeiten während eines Kurbeltriebhubes, vorteilhafter bei der Drehkraftübertragung übersetzt werden, dadurch gekennzeichnet, dass er Exzenterbauteile zur Drehkraftübertragung aufweist, die aus einem sich exzentrisch drehenden Kettenritzel 3 mit Kettenspanner 9 oder einem Rotationsring 105 mit zwei Schlepphebeln 94, 128 oder Planeträder 249 mit Kurbelzapfen 250 bestehen, die zwei zu eins mit dem "Kurbeltrieb mit feststehenden Kurbelarmen" übersetzt sind, wobei die Ein- und Ausgangskraft des Exzenterbauteils auf einer Achsenlinie 12 drehend wirksam angeordnet ist.
  2. Kurbeltriebmomentwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das sich exzentrisch drehende Kettenritzel 3, 4 am Hinterrad 13 und/oder das Antriebskettenblatt 1 kreisrund oder oval ausgebildet ist.
  3. Kurbeltriebmomentwandler nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass er mehrere verschieden exzentrisch gelagerte Ritzel 3 als Ritzelpaket 4 aufweist, die mit einen Schaltautomat 5 ausgestattet sind.
  4. Kurbeltriebmomentwandler, nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das sich exzentrisch drehende Kettenritzel 3 am Hinterrad 13 an einem Halter 33 befestigt ist, dessen Exzentrizität über ein Stellgewinde 34 einstellbar ist.
  5. Kurbeltriebmomentwandler nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das sich exzentrisch drehende Kettenritzel 3 am Hinterrad 13 an einem Halter 77 mit einem Drehpunkt 57 befestigt ist, dessen Exzentrizität sich durch Überwindung gegen die Kraft der Feder 67 automatisch einstellt.
  6. Kurbeltriebmomentwandler nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das sich exzentrisch drehende Kettenritzel 3 am Hinterrad 13 an einem Halter 77 mit einem Drehpunkt 57 befestigt ist, dessen Exzentrizität sich durch Überwindung gegen die Kraft der Feder 67 automatisch einstellt und das über eine oder mehrere Rasten 43 über einen Freilauf mit Sperrklinken 45, lösbar durch eine Rückholfeder 62, arretiert ist.
  7. Kurbeltriebmomentwandler nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kettenspanner 9 am Rahmen 10 zwischen der Hinterradachse und der Tretlagerachse mit einer nach unten linksdrehenden Federkraftausrichtung ausgebildet und am Rahmen 10 befestigt ist, oder durch einem universalen Anbauhalter 17 mit Verstellhaltern 20, 21, horizontal drehund verschiebbar und vertikal verschiebbar, befestigt ist.
  8. Kurbeltriebmomentwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rotationsringexzenter 103, bestehend aus einem außermittig und exzentrisch von der Mitnehmerachse justierten Halter 104 mit daran drehbar konzentrisch angeordnetem Rotationring 105, mit einer gelenkigen Verbindung 94 zum konzentrisch auf der Mitnehmerachse angeordneten Verbindungsmitnehmer 93 der Kurbeldrehkraft und mit einer gelenkigen Verbindung 128 zum konzentrisch auf der Mitnehmerachse angeordneten Verbindungsmitnehmer 130 der Widerstandskraft, als Bauteil für den Kurbeltriebmomentwandler fungiert.
  9. Kurbeltriebmomentwandler nach Anspruch 1 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass er für den Rotationsringhalter zu dessen Aufnahme einen Exzenteraufnahmehalter 107 mit Halteflanschen 87, 134 für den Anbau am Tretlageraufnahmerohr 85, oder ein Gehäuse 152 für den Einbau in einem speziellen Fahrradrahmen, oder einen Aufnahmehalter 215 für den Anbau an der Hinteradachse 212, für Fahrräder aufweist.
  10. Kurbeltriebmomentwandler nach Anspruch 1, 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass er zur Stellzeit- und/oder Hubverstellung des Rotationsringexzenters, über Stellgewinde eine Vorrichtung aus Schloßschlitten 111, 165 mit Spindelwellen 113, 167 und Stellscheiben 121, 171 mit Seilzügen 197, 200 für Fahrräder aufweist.
  11. Kurbeltriebmomentwandler, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zahnradtriebexzenter, bestehend aus einem festverankertem Zahnrad 252 konzentrisch zur Mitnehmerachse 247 angeordnet, sowie umlaufenden Planeträdern 249, diese ausgebildet mit einem außermittig sitzenden Kurbelzapfen 250, einen Planetradhalter 256 konzentrisch auf der Mitnehmerachse 247 plaziert mit Antriebsverbindung zur Kurbeldrehkraft, und einen konzentrisch zur Mitnehmerachse 247 angeordneten Verbindungsmitnehmer 243 der Widerstandskraft mit einer Antriebsaufnahme 251 von dem oder den außermittig sitzenden Kurbelzapfen 250 der Planeträder 249, als Bauteil für den Kurbeltriebmomentwandler zum Einsatz für Heimtrainer und Handkurbeltrieben fungiert.
  12. Kurbeltriebmomentwandler, insbesondere nach Anspruch 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurbeltriebmomentwandler 299 aus einem Rotationsringexzenter 103 besteht und als Zwischengetriebe für Hubkolbenkurbeltriebe 297 fungiert.
  13. Kurbeltriebmomentwandler insbesondere nach Anspruch 1, 8 und 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurbeltriebmomentwandler 299 als Steuer- und Antriebsorgan für eine zweite Kurbelwelle 306 mit Hilfskolben 307 in einem Zweitaktdoppelkolbenmotor 303 fungiert.
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