DE102006009615A1 - Fahrradsantrieb mit automatischem Variator - Google Patents

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M9/00Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like
    • B62M9/04Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio
    • B62M9/06Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like
    • B62M9/08Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like involving eccentrically- mounted or elliptically-shaped driving or driven wheel; with expansible driving or driven wheel

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  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Es sind die Fahrräderkonstruktionen bekannt, bei denen als Antrieb die Variatoren (stufenlose Regler) verwendet werden. Der Mangel dieser Fahrradantriebe mit den Variatoren erweist sich in dem, dass bei ihnen optimale Regulierung des Kraftaufwandes fehlt, die individuelle körperliche Kräfte jedes Radfahrers berücksichtigt. Die Aufgabe der Erfindung ist das Übersetzungsverhältnis des Variators am Fahrradantrieb automatisch zu regulieren, damit der Kraftaufwand der Radfahrerfüße beim Treten auf die Pedale des Fahrrades immer optimal bleibt. Gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Variator bei Entstehung größerer Belastungen automatisch sein Übersetzungsverhältnis ändern kann. Die Erfindung betrifft individuelle Transportmittel und kann in den Konstruktionen der verschiedenen Fahrrädertypen verwendet werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft individuelle Transportmittel und kann in den Konstruktionen der verschiedenen Fahrrädertype verwendet werden.
  • Es sind die Fahrräderkonstruktionen bekannt; bei deren als Antrieb die Variatoren (stufenlose Regler) verwendet werden, zum Beispiel, Patente:
  • Der Mangel dieser Fahrradantriebe mit den Variatoren erweist sich in dem, dass bei ihnen optimale Regulierung des Kraftaufwandes fehlt, die individuelle körperliche Kräfte jedes Radfahrers berücksichtigt.
  • Die Aufgabe der Erfindung ist das Übersetzungsverhältnis des Variators am Fahrradsantrieb automatisch zu regulieren, damit der Kraftaufwand der Radfahrerfüße beim Treten auf die Pedale des Fahrrades immer optimal bleibt.
  • Gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Variator bei Entstehung größerer Belastungen automatisch sein Übersetzungsverhältnis ändern kann.
  • Das vorgeschlagene Ausführungsbeispiel der Fahrradantriebkonstruktion ist auf den 1, 2 dargestellt.
  • Auf der Pedalwelle (1) ist die treibende Scheibe (2) des Variators eingebaut, die aus dem fest befestigten auf der Welle (1) unbeweglichen Teil (2a) und beweglichen Teil (2b) besteht. Bewegliches Teil (2b) treibender Scheibe ist mit der Pedalwelle (1) durch das Gewinde mit großem Gewindegang verbunden. Die arbeitende auf Zusammendrehen Feder (3) ist mit einem Ende in dem beweglichen Teil (2b) treibender Scheibe fixiert und ist bestrebt das bewegliche Teil (2b) treibender Scheibe zu drehen bis es in Kontakt mit dem unbeweglichen Teil (2a) treibender Scheibe kommt. Entgegengesetztes Ende der Feder (3) ist in der Reguliermutter (4) fixiert, die für die Vorspannung der Feder (3) und ihre Regulierung bestimmt ist. Die Reguliermutter (4) wird durch die Gegenmutter (5) festgestellt. Die Arbeitsflächen beider Teile treibender Scheibe (2) weisen verschiedener Reibungskoeffizient auf: bewegliches Teil (26) treibender Scheibe weist größeren Reibungskoeffizient, als unbewegliches Teil (2a) treibender Scheibe auf. Das kann durch verschiedene Verfahren erreicht werden, zum Beispiel, durch Bearbeitung der Scheibearbeitsflächen mit verschiedener Rauhigkeitsklasse, durch die Verwendung verschiedener Stoffe, durch verschiedene Abdeckung der Arbeitsflächen u. s. w.
  • Getriebene Scheibe (6) des Variators ist mit der Buchse (7) des treibenden Fahrradrades verbunden.
  • Die Spannung des Riemens (8) vom Variator wird durch die Spannungsrolle (9) sichergestellt.
  • Arbeitsweise.
  • Während normaler (stoßfreier) Fahrt des Fahrrades auf dem ebenen Straßenabschnitt befindet sich das bewegliche Teil (2b) treibender Scheibe im Kontakt mit dem unbeweglichen Teil (2a) treibender Scheibe, wobei maximaler Übersetzungsverhältnis des Variators sich einstellt.
  • Wenn der Widerstand, der bei Bewegung des Fahrrades entsteht, sich vergrößert, zum Beispiel, beim Aufstieg der Straße, dann vergrößert sich die Spannungskraft des Riemens (8) vom Variator und, bezwingend die Spannkraft der Feder (3), zwingt das bewegliche Teil (2b) treibender Scheibe relativ des unbeweglichen Teiles (2a) treibender Scheibe sich zu drehen. (Die Drehung beweglichen Teiles (2b) treibender Scheibe relativ unbeweglichem Teil (2a) treibender Scheibe geschieht wegen unterschiedlichem Reibungskoeffizienten ihrer Arbeitsflächen). Weil bewegliches Teil (2b) befindet sich in Gewindeverbindung mit der Pedalwelle (1), dann vergrößert sich der Abstand zwischen den Arbeitsflächen treibender Scheibe und dadurch verringert sich das Übersetzungsverhältnis des Variators, wobei der Drehmoment auf dem Triebrad des Fahrrades sich vergrößert. Dabei der Kraftaufwand des Radfahrers beim Treten auf die Pedale sich wesentlich nicht verändert.
  • Wenn die vergrößerte Belastung (Widerstand) sinkt, dann kehrt die Feder (3) das bewegliche Teil (2b) treibender Scheibe in die Ausgangslage zurück.
  • Bemerkung: Die Vorspannung der Feder (3) kann abhängend von körperlichen Kräften jedes Radfahrers individuell reguliert werden.
  • Die vorgestellte Erfindung erlaubt folgendes technische Resultat zu bekommen:
    • – automatische stufenfreie Vergrößerung des Drehmomentes auf dem Triebrad, wenn der Widerstand zur Bewegung des Fahrrades sich vergrößert,
    • – die Möglichkeit die Betriebsbedienungen des Variators zu regulieren, anpassend sie individuell zu körperlichen Kräften jedes konkreten Radfahrers,
    • – einfache Konstruktion.

Claims (5)

  1. Fahrradsantrieb mit automatischem Variator, bestehend aus der Pedalwelle (1), treibender Scheibe (2), getriebener Scheibe (6), dem Riemen (8), der Spannungsrolle (9) gekennzeichnet dadurch, dass bewegliches Teil (2b) treibender Scheibe (2) mit der Pedalwelle (1) durch das Gewinde mit dem großen Gewindegang verbunden ist.
  2. Fahrradsantrieb nach dem Punkt 1 der Patentansprüche gekennzeichnet dadurch, dass bewegliches Teil (2b) treibender Scheibe (2) durch arbeitende auf Zusammendrehen Feder (3) zu dem unbeweglichen Teil (2a) treibender Scheibe (2) angedrückt wird.
  3. Fahrradsantrieb nach dem Punkt 1 der Patentansprüche gekennzeichnet dadurch, dass die Spannkraft der Feder (3) durch die Mutter (4) reguliert wird.
  4. Fahrradsantrieb nach dem Punkt 1 der Patentansprüche gekennzeichnet dadurch, dass das Übersetzungsverhältnis des Variators bei Übersteigung des normalen (eingestellten bei Vorregulierung) Widerstandes, der bei Bewegung des Fahrrades entsteht, sich automatisch verändert.
  5. Fahrradsantrieb nach dem Punkt 1 der Patentansprüche gekennzeichnet dadurch, dass man die Arbeitsbedienungen des Variators regulieren kann, wobei sie zu körperlichen Kräften jedes konkreten Fahrrades individuell angepasst werden.
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