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Die Erfindung betrifft einen Freilauf mit einer Rotationsachse für ein Triebritzel einer Fahrradkurbel, ein Triebritzel mit einem solchen Freilauf für eine Fahrradkurbel, sowie eine Freilaufritzel-Baugruppe mit einem solchen Triebritzel für eine Fahrradkurbel. Bevorzugt betrifft die Erfindung einen Nadelfreilauf für E-Bike Motoren.
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Es gibt unterschiedliche Freilauflösungen, welche in E-Bike Motoren Verwendung finden. Ein Freilauf soll je nach Konzept die Drehmomentunterstützung vom E-Motor auf die Kurbelwelle zukoppeln beziehungsweise abkoppeln. Bekannt sind hierbei sowohl Klemmrollen als auch Klemmkörperfreiläufe.
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Im noch jungen Bereich der E-Bikes, also mit einer elektrischen Motorisierung unterstützter Antrieb für ein Fahrrad, sind die grundlegenden Anforderungen noch nicht ausspezifiziert. Es besteht noch erheblicher Entwicklungsbedarf hinsichtlich der Reduzierung der Kosten, des Montageaufwands und der Erzielung einer bedarfsgerechten Langlebigkeit des Fahrradantriebs. Die vorliegende Erfindung befasst sich mit dem Freilauf einer Kurbel eines Fahrradantriebs. In einigen Anwendungen ist es beispielsweise gewünscht, ein Drehmoment in der Welle der Kurbel zu erfassen. Dafür ist es notwendig, die Welle weich auszuführen. Dies steht aber im Widerspruch zu den Anforderungen an einen Freilauf, welcher eine harte Oberfläche für die Übertragung eines Drehmoments benötigt. Der Freilauf ist in der Kurbel zum Zulassen einer Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der Trittgeschwindigkeit des Fahrradfahrers und der Rotationsgeschwindigkeit der elektrischen Antriebsmaschine vorgesehen. Damit ist die Ausführung eines solchen Freilaufs aufwendig und teuer.
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Die Erfindung betrifft einen Freilauf mit einer Rotationsachse für ein Triebritzel einer Fahrradkurbel, aufweisend zumindest die folgenden Komponenten:
- - eine Klemmfläche;
- - eine Mehrzahl von Klemmkörpern;
- - ein Klemmkörperkäfig, in welchem die Klemmkörper geführt sind; und
- - eine Axiallagerung zum axialen Lagern der Klemmkörper zu der Klemmfläche, so wie dieser in der DE 44 42 404 C2 oder in der DE 10 2010 011 576 A1 offenbart ist.
Die Axiallagerung des jeweiligen Freilaufs des gattungsbildenden Standes der Technik ist von einer Hülse mit einem Innendurchmesser zum Aufbringen auf eine Welle bzw. mit einem Außendurchmesser zum Einbringen in ein weiteres Bauteil gebildet. Die jeweilige Hülse weist zugleich die Klemmfläche für die Klemmkörper auf. Die Axiallagerung ist durch Borde der Hülse gebildet.
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Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu überwinden.
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Die Aufgabe ist nach dem Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Axiallagerung auf einer zweiten Seite von einem Sicherungsring gebildet ist. Der Sicherungsring bildet mit der Hülse einen axial sichernden Formschluss.
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Die Axiallagerung ist auf der zweiten (axialen) Seite von einem Sicherungsring gebildet, welcher axial von jener der ersten Seite, bevorzugt des Bords nach einer Ausführungsform gemäß vorhergehender Beschreibung, gegenüberliegenden (zweiten) Seite axial aufgebracht wird. Der Sicherungsring ist beispielsweise radial-außen mit dem aufzunehmenden Bauteil in Pressverbindung gebracht. Beispielsweise ist der Sicherungsring als geschlitzter Federring ausgeführt. Axial-innenseitig, also hin zu den Klemmkörpern beziehungsweise dem Klemmkörperkäfig, ist durch den Sicherungsring eine definierte (axial-wirkende) Anlagefläche gebildet und radial innenseitig, also hin zu der Hülse, ein solcher radialer Vorsprung, dass die Hülse axial außenseitig des Sicherungsrings (also aus der Richtung von der ersten Seite zu der zweiten Seite betrachtet), radial überlappt. Somit ist an der ersten Seite, beispielsweise mittels des Bords formschlüssig, eine erste (axial wirkende) Anlage gebildet und an der zweiten Seite mittels des Formschlusses eine zweite (axial wirkende) Anlage gebildet und somit eine vollständige Axiallagerung für den Freilauf geschaffen. Darüber hinaus ist bevorzugt die Axiallagerung nicht nur zum axialen Lagern den Freilauf selbst, sondern auch zum axialen Lagern des aufzunehmenden Bauteils gebildet.
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Der Sicherungsring bildet mit der Hülse einen axial-sichernden Formschluss, wobei der Sicherungsring mit dem aufzunehmenden Bauteil, beispielsweise einem Ritzelring, axial fixiert ist, beispielsweise radial eingepresst ist.
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Der Formschluss ist mittels einer aufnahmeseitigen Biegelasche an der Hülse gebildet, wobei der Sicherungsring bzw. der Vorsprung über die Biegelasche hinweg der Sicherungsring mittels axialem Einschieben auf die Hülse aufklickbar ist, indem der Sicherungsring axial über die Biegelasche rübergeführt wird. Dabei wird die Biegelasche elastisch aufgebogen und nach Erreichen der axialen Sicherungsposition des Sicherungsrings schnappt die Biegelage radial zurück, sodass der Sicherungsring zusammen mit der Biegelasche einen axialen Formschluss bildet. Radial ist aber bevorzugt ein Spalt gebildet,so dass eine Reibung nur bei axialem Anliegen des radialen Vorsprungs des Sicherungsrings mit der Biegelasche oder bei axialem Anliegen des Sicherungsrings an dem Klemmkörperkäfig und/oder (bevorzugt des radialen Vorsprungs) des Sicherungsrings an einem Absatz in der Hülse. Der Freilauf ist somit besonders einfach, sicher und schnell montierbar.
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Es wird im Text auf die genannte Rotationsachse Bezug genommen, wenn ohne explizit anderen Hinweis die axiale Richtung, radiale Richtung oder die Umlaufrichtung und entsprechende Begriffe verwendet werden. In der vorhergehenden und nachfolgenden Beschreibung verwendete Ordinalzahlen dienen, sofern nicht explizit auf das Gegenteilige hingewiesen wird, lediglich der eindeutigen Unterscheidbarkeit und geben keine Reihenfolge oder Rangfolge der bezeichneten Komponenten wieder. Eine Ordinalzahl größer eins bedingt nicht, dass zwangsläufig eine weitere derartige Komponente vorhanden sein muss.
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Der Freilauf ist beispielsweise in einer Kurbelwelle eines Fahrradantriebs (Fahrradkurbel) einsetzbar. Der Freilauf ermöglicht in einer Sperrdrehrichtung eine Drehmomentübertragung um die Rotationsachse sowie in der entgegengesetzten Drehrichtung (Freilaufdrehrichtung) eine relative Verdrehung zwischen der Welle und dem aufgenommenen Bauteil um die Rotationsachse. Im Einsatz in einer Fahrradkurbel ist radial-innerhalb eine Welle vorgesehen, beispielsweise die Welle einer Fahrradkurbel, und radial außerhalb des Freilaufs ein Triebritzel, auf welches beispielsweise eine Rotorwelle beziehungsweise ein Antriebsritzel einer elektrischen Antriebsmaschine zur Drehmomentabgabe eingreift. Der Freilauf weist eine Klemmfläche auf, an welcher eine Mehrzahl von Klemmkörpern im Einsatz (in Sperrdrehrichtung) für eine Drehmomentübertragung zum Klemmen gebracht werden kann und in Freilaufdrehrichtung möglichst reibungsarm entlanggleiten kann. In einer Ausführungsform sind die Klemmkörper als zylindrische Körper, beispielsweise Nadeln, ausgeführt. Die Klemmkörper sind weiterhin in einem Klemmkörperkäfig geführt, sodass die Klemmkörper in einer definierten Lage zu der Klemmfläche geführt sind. Der Klemmkörperkäfig hat zudem die Aufgabe, die Klemmkörper in einer radialen Richtung, beispielsweise hin zu der Klemmfläche des Freilaufs vorzuspannen, sodass sie in Sperrdrehrichtung mit der Klemmfläche geklemmt drehmomentübertragend verbunden sind. Weiterhin ist eine Axiallagerung vorgesehen, mittels welcher die Klemmkörper zu der Klemmfläche axial definiert gelagert sind, sodass der Freilauf insgesamt axial definiert angeordnet ist.
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Die Axiallagerung ist von einer Hülse gebildet, welche auf einer Welle aufbringbar ist, beispielsweise aufpressbar ist. Die Hülse weist dazu einen vorbestimmten Innendurchmesser zum drehmomentübertragenden Eingriff mit der Welle auf und radial-außen ist die oben beschriebene Klemmfläche gebildet. Der vorgeschlagene Freilauf ist einfach montierbar, indem die Hülse die Klemmfläche mit den gewünschten Werkstoffeigenschaften für einen Freilauf aufweist und zugleich eine Axiallagerung für den Freilauf bildet. Besonders bevorzugt ist mittels der Axiallagerung auch ein richtungsabhängig drehmomentübertragend verbundenes Bauteil, beispielsweise ein Triebritzel, axial zu der Welle gelagert.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des Freilaufs umfasst die Klemmfläche eine zu der Anzahl der Klemmkörper korrespondierende Anzahl von Klemmrampen.
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Die Klemmfläche des Freilaufs umfasst die für die Funktion eines Freilaufs notwendigen Klemmrampen, welche in Freilaufdrehrichtung von den Klemmkörpern überfahren werden können und in Sperrrichtung eine Klemmung zwischen der Klemmfläche und einer gegen Klemmfläche bewirken. Die Klemmrampen weisen beispielsweise eine vorbekannte Form auf. Der Klemmkörperkäfig ist entsprechend eingerichtet, eine Vorspannung der Klemmkörper nach radial-innen also hin zu der Klemmfläche der Hülse vorzuhalten, sodass die Klemmkörper in den Klemmrampen radial-tief liegen, sofern nicht ein Drehmoment in Sperrrichtung vorliegt, mittels welchem die Klemmkörper dann aus einem radial-tiefen Punkt der Klemmrampen (Freilaufzustand) zu einem radial-hohen Punkt der Klemmrampen (Sperrzustand) überführt werden. Indem die Klemmrampen an der Hülse vorgesehen sind, sind alle Parameter des Freilaufs bevorzugt als eine vormontierbare Baugruppe ausführbaren, Freilauf integriert und nicht von separaten Bauteilen bestimmt. Einzig muss die Gegenklemmfläche, welche umlaufend eben gestaltbar ist, eine ausreichend geringe Oberflächenrauigkeit und ausreichend hohe Härte aufweisen. Beispielsweise sind die Klemmrampen mittels eines Umformverfahrens beim Herstellen der Hülse gebildet.
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Wie schon oben stehend ausgeführt wurde, ist die Axiallagerung an einer ersten (axialen) Seite von einem Bord, also einem sich (bevorzugt einstückig) radial erstreckenden Rand, der Hülse gebildet. Der Bord ist in einer bevorzugten Ausführungsform umlaufend geschlossen gebildet und ist beispielsweise bei einem Tiefziehen der Hülse erzeugt. Der Freilauf ist somit mit seinem Bord gegen die Welle oder gegen das aufzunehmende Bauteil, beispielsweise ein Triebritzel, axial zum Anschlag bringbar. An der zweiten (axialen) Seite, welche also beim Montieren des Freilaufs zuerst in den vorzusehenden Radialspalt eingeführt wird, ist eine weitere Sicherungseinrichtung vorgesehen, sodass die axiale Lagerung des Freilaufs gebildet ist. Bevorzugt ist der Bord nicht zum axialen Sichern an der Welle eingerichtet. Vielmehr ist bevorzugt eine axiale Sicherung zu der Welle einzig mittels einer Pressverbindung zwischen der Hülse und der Welle gebildet.
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In einer Ausführungsform ist die Hülse L-förmig gezogen und mit Klemmrampen am äußeren Umfang gebildet. Darauf ist ein Freilaufsystem, umfassend einen Käfig, Federn und Nadeln, aufgezogen. Schließlich ist eine Art Sprengring an das Ende der Hülse aufgeschnappt. Dadurch entsteht eine kompakte verliersichere Freilaufeinheit. Der Bord der Hülse und der Sprengring übernehmen die Lagerfunktion und die Zentrierfunktion des darauf sitzenden Zahnrads.
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Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform des Freilaufs vorgeschlagen, dass eine Gegenklemmfläche für die Klemmkörper von einem mittels des Freilaufs richtungsabhängig drehmomentübertragend zu verbindenden Bauteil gebildet ist,
wobei bevorzugt die Klemmfläche nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung ausgeführt und die Gegenklemmfläche eben ausgeführt ist.
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Eine Gegenklemmfläche für die Klemmkörper ist zum Beispiel nicht von einer Komponente des Freilaufs selbst gebildet ist, sondern von einem separaten Bauteil, bevorzugt unmittelbar von dem aufzunehmenden Bauteil, beispielsweise einem Triebritzel beziehungsweise dessen Ritzelring. Die Gegenklemmfläche ist beispielsweise von einem aufzunehmenden Ritzelring radial-innenseitig gebildet. Dieses ist besonders vorteilhaft, wenn das zu verbindenden Bauteil eine ausreichende Oberflächeneigenschaft aufweist, beispielsweise eine ausreichend hohe Härte und ausreichend geringe Oberflächenrauigkeit, sodass auf ein weiteres radial dazwischen angeordnetes Bauteil verzichtet werden kann und damit die radiale Baugröße des Freilaufs besonders gering ist.
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In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Klemmfläche des Freilaufs beziehungsweise der Hülse die Klemmrampen auf und die Gegenklemmfläche des zu verbindenden Bauteils ist in Umlaufrichtung eben ausgeführt. Die Klemmfläche lässt sich bevorzugt gleichzeitig mit einem Umformvorgang zum Bilden der Hülse erzeugen, wobei bevorzugt die Hülse nach dem Umformen der Hülse gehärtet wird. Das aufzunehmende Bauteil, beispielsweise ein Ritzelring, ist somit konventionell ausführbar wobei von dem Bauteil keine gesonderten beziehungsweise erhöhten Anforderungen, beispielsweise hinsichtlich der Bauteiltoleranzen und Werkstoffeigenschaften, für den Einsatz des vorgeschlagenen Freilaufs erfüllt werden müssen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Triebritzel für eine Fahrradkurbel vorgeschlagen, aufweisend
einen Freilauf nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung und einen Ritzelring mit einer Mehrzahl von Zähnen zum Übertragen eines Drehmoments,
wobei die Zähne radial außen an einem Ritzelring gebildet sind und der Ritzelring radial innen eine Gegenklemmfläche für die Klemmkörper des Freilaufs bildet, wobei bevorzugt ein Innenabschnitt des Ritzelrings in Verlängerung der Gegenklemmfläche die Aufnahmefläche für den Sicherungsring nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung bildet.
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Das Triebritzel umfasst einen Freilauf und einen Ritzelring, welche beispielsweise für eine Fahrradkurbel eines E-Bikes eingerichtet sind. Die Zähne des Ritzelrings sind radial-außen gebildet und radial-innen ist eine Gegenklemmfläche, bevorzugt wie zuvor beschrieben, vorgesehen. Somit ist von dem Ritzelring und der Hülse des Freilaufs die Klemmfläche und die Gegenklemmfläche für die Klemmkörper gebildet und somit nur ein geringer radialer Bauraum notwendig. Zugleich ist der Werkstoff der Welle, mit welcher das Triebritzel richtungsabhängig drehmomentübertragend zu verbinden ist, lediglich für eine ausreichend sichere Verbindung mit der Hülse einzurichten und nicht für die notwendigen Eigenschaften einer Klemmfläche für die Klemmkörper eines Freilaufs.
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In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Ritzelring in axialer Verlängerung der Gegenklemmfläche eine Aufnahmefläche auf, bevorzugt ohne einen Absatz, also ohne eine Durchmesserdifferenz zwischen der Gegenklemmfläche und der Aufnahmefläche. Die Aufnahmefläche weist die erforderlichen Oberflächeneigenschaften für den Sicherungsring nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung auf. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Ritzelring somit einzig für die Aufgaben eines üblichen Triebritzels zu fertigen und es kann somit ein Ritzelring in konventioneller Ausführungsform eingesetzt werden. Sofern die Hülse mit einem Bord ausgeführt ist, ist der Bord einfach beispielsweise gegen einen konventionell vorgesehenen Absatz in dem Ritzelring oder einfach gegen eine (bevorzugt unbearbeitete) Stirnfläche des Ritzelrings gelegt.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine Freilaufritzel-Baugruppe für eine Fahrradkurbel vorgeschlagen, aufweisend
ein Triebritzel nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung und eine Welle, wobei die Hülse auf der Welle aufgenommen, bevorzugt aufgepresst, ist.
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Die vorgeschlagene Freilaufritzel-Baugruppe ist in einer Fahrradkurbel beispielsweise eines E-Bikes, einsetzbar. Die Hülse ist auf die Welle aufgeführt, bevorzugt aufgepresst und einzig mittels des gebildeten Presssitzes axial zu der Welle fixiert. Das Triebritzel ist mittels des Freilaufs richtungsabhängig drehmomentübertragend mit der Welle verbunden. Bevorzugt wird zuerst die Hülse (bevorzugt mit den Klemmkörpern) auf die Welle aufgeführt, anschließend der Ritzelring auf den Freilauf aufgeführt und abschließend der Sicherungsring nach einer Ausführungsform gemäß obiger Beschreibung aufgeführt (bevorzugt aufgeklickt). In einer anderen Ausführungsform ist das Triebritzel bereits vormontiert und dann wird die Hülse auf die Welle aufgeführt. In einer Ausführungsform ist die Freilaufritzel-Baugruppe eine vormontierbare Baugruppe, wobei diese Freilaufritzel-Baugruppe in einem Tretlager montiert wird und anschließend die Tretkurbeln montiert werden. Die Freilaufritzel-Baugruppe ist bevorzugt ersetzend für eine konventionelle Freilaufritzel-Baugruppe einsetzbar, wobei an den angrenzenden Bauteilen der Fahrradkurbel keine Veränderungen vorgenommen werden müssen.
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Die oben beschriebene Erfindung wird nachfolgend vor dem betreffenden technischen Hintergrund unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen, welche bevorzugte Ausgestaltungen zeigen, detailliert erläutert. Die Erfindung wird durch die rein schematischen Zeichnungen in keiner Weise beschränkt, wobei anzumerken ist, dass die Zeichnungen nicht maßhaltig sind und zur Definition von Größenverhältnissen nicht geeignet sind. Es wird dargestellt in
- 1: eine Fahrradkurbel mit einer Freilaufritzel-Baugruppe in einer Schnittansicht;
- 2: ein Triebritzel in einer perspektivischen Ansicht;
- 3: ein Freilauf in einer perspektivischen Ansicht;
- 4: ein Freilauf in einer Schnittansicht;
- 5: ein Freilauf mit nicht montiertem Sicherungsring in einer Schnittansicht; und
- 6: Freilauf in einer Explosionsansicht.
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In 1 ist eine Fahrradkurbel 4 mit einer Freilaufritzel-Baugruppe 23 in einer Schnittansicht mit einer Rotationsachse 2 dargestellt. Die Freilaufritzel-Baugruppe 23 weist ein Triebritzel 3 und eine Welle 12 auf. Das Triebritzel 3 ist auf die Welle 12 mittels einer Hülse 10 (Bestandteil des Freilaufs 1) aufgenommen, beispielsweise aufgepresst. Die Welle 12 ist rein schematisch dargestellt und an einem Ende ist eine ebenfalls rein schematisch dargestellte Tretkurbel 24 angebracht. Das Triebritzel 3 weist einen Freilauf 1 und einen Ritzelring 17 mit einem Ritzelring-Innendurchmesser 25 und den Zähnen 20 auf. Der Ritzelring 17 ist auf den Freilauf 1 aufgenommen. Der Freilauf 1 umfasst die Hülse 10 mit einer Klemmfläche 5, welche eine Mehrzahl von Klemmrampen 6 aufweist (siehe 6), sowie eine der Anzahl der Klemmrampen 6 entsprechende Anzahl von Klemmkörpern 7, einen die Klemmköper fixierender und vorspannender Klemmkörperkäfig 8 und eine Axiallagerung 9. In der gezeigten Ausführungsform ist die Axiallagerung 9 auf einer ersten Seite 13 (hier darstellungsgemäß links) mittels eines Bords 15 und auf der anderen (zweiten) Seite 14 (hier rechts) mittels eines Sicherungsrings 18 gebildet. Der Bord 15 ist (optional) einstückig mit der Hülse 10 gebildet, beispielsweise mittels Tiefziehen. Die Hülse 10 weist einen Innendurchmesser 11 auf, welcher mit dem Durchmesser der Welle 12 korrespondiert, beispielsweise mit einem Untermaß für einen Presssitz. Zwischen dem Ritzelring 17 und Klemmkörper 7, also an dem Ritzelring-Innendurchmesser 25 ist eine Gegenklemmfläche 16, in diesem Fall optional eben ausgeführt, gebildet. Die Klemmkörper 7, sind optional als Nadeln ausgeführt, werden bei einem anliegenden Drehmoment in Sperrdrehrichtung zwischen den Klemmrampen 6 und der Gegenklemmfläche 16 eingeklemmt und in Freilaufdrehrichtung nicht eingeklemmt, sodass der Ritzelring 17 dann relativ zu der Welle 12 verdrehbar ist. Die Gegenklemmfläche 16 ist ein Teil eines Innenabschnitts 21 des Ritzelrings 17 mit einer dafür eingerichteten Oberlfächenhärte und Oberflächenrauigkeit. In diesem Fall ist optional ohne eine Durchmesserdifferenz eine Aufnahmefläche 22 für den Sicherungsring 18 vorgesehen. Damit ist der Freilauf 1 und der Ritzelring 17 zudem zentrierbar.
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In 2 ist ein Triebritzel 3, beispielsweise wie in 1 gezeigt, mit einer Rotationsachse 2 in einer perspektivischen Ansicht dargestellt. Für die Bezeichnung der Komponenten wird insofern auf die vorhergehende Beschreibung verwiesen. Die radial-außen angeordneten Zähne 20 des Ritzelrings 17 sind gut zu erkennen. Zudem ist der Sicherungsring 18, welcher in diesem Fall als geschlitzter Federring ausgeführt ist, gut zu erkennen, welcher sich axial mit der radial-innen angeordneten Hülse 10 überlappt.
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In 3 ist ein Freilauf 1, beispielsweise wie in 1 und/oder 2 gezeigt, in einer perspektivischen Ansicht dargestellt. Für die Bezeichnung der Komponenten wird insofern auf die vorhergehende Beschreibung verwiesen. In dieser Darstellung ist der Klemmkörperkäfig 8 mit den Klemmkörpern 7 deutlich zu erkennen, wobei die Klemmkörper 7 als Nadeln ausgeführt sind und mittels Federlaschen radial einwärts gesichert und (vom Sicherungsring 18 aus in Richtung Bord 15 betrachtet) in Umlaufrichtung rechtsdrehend vorgespannt sind. Dieser Freilauf 1 sperrt (überträgt ein Drehmoment) also, wenn die Hülse 10 sich relativ links herum dreht und läuft frei, wenn die Hülse 10 sich relativ rechts herum dreht. In Freilaufdrehrichtung werden die Klemmkörper 7 entgegen ihrer Vorspannung bewegt, und zwar die Klemmrampe 6 (vergleiche 6) hinab und in Sperrdrehrichtung ihrer Vorspannung nachgebend die Klemmrampe 6 hinaufbewegt und so gegen die Gegenklemmfläche 16 (vergleiche 1) des richtungsabhängig drehmomentübertragend verbundenen Bauteils (dort der Ritzelring 17) bewegt und radial eingeklemmt.
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In 4 ist ein Freilauf 1, wie in 1 und beispielsweise wie in 2 und/oder 3 gezeigt, in einer Schnittansicht dargestellt. Für die Bezeichnung der Komponenten wird insofern auf die vorhergehende Beschreibung verwiesen. In dieser Darstellung ist die axiale Lagerung der Klemmkörper 7 in dem Klemmkörperkäfig 8 mittels des Bords 15 und des Sicherungsrings 18 gut zu erkennen. Der Sicherungsring 18 weist radial-innen einen Vorsprung 26 auf, welcher mit einer Biegelasche 19 zusammenwirkt, sodass ein axialer Formschluss gebildet ist.
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In 5 ist ein Freilauf 1 mit noch nicht montiertem Sicherungsring 18, wie in 1 und 4 und beispielsweise wie in 2 und/oder 3 gezeigt, in einer Schnittansicht dargestellt. Für die Bezeichnung der Komponenten wird insofern auf die vorhergehende Beschreibung verwiesen. In dieser Darstellung weist der Freilauf 1 eine an der zweiten Seite 14 (hier darstellungsgemäß rechts) angeordnete Biegelasche 19 auf. Der Sicherungsring 18 weist einen nach radial-innen gerichteten Vorsprung 26 auf. Der Vorsprung 26 und die Biegelasche 19 überlappen sich radial. Die Biegelasche 19 muss daher für ein Aufschieben des Sicherungsrings 18, bevorzugt nachdem in diesem Fall der bereits zusammengesetzt dargestellte Teil des Freilaufs 1 vormontiert schon in die Gegenklemmfläche 16 (vergleiche 1) des richtungsabhängig drehmomentübertragend verbundenen Bauteils (dort der Ritzelring 17) eingebracht worden ist, nach radial-innen gebogen werden. Bevorzugt ist der Sicherungsring 18 axial aufklickbar und die Biegelasche 19 dafür elastisch verform bar.
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In 6 ist ein Freilauf 1, wie in 3 und beispielsweise wie in 1, 2, 4 und/oder 5 gezeigt, in einer Explosionsansicht dargestellt. Für die Bezeichnung der Komponenten wird insofern auf die vorhergehende Beschreibung verwiesen. In dieser Darstellung ist die Klemmfläche 5 zu erkennen, welche eine zu der Anzahl der Klemmkörper 7 korrespondierende Anzahl von Klemmrampen 6 aufweist.
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Mit dem vorgeschlagenen Freilauf ist ein kostengünstiger und zuverlässiger Bausatz vorgeschlagen, welcher den gesetzten Anforderungen in einer Kurbel eines E-Bikes gerecht wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Freilauf
- 2
- Rotationsachse
- 3
- Triebritzel
- 4
- Fahrradkurbel
- 5
- Klemmfläche
- 6
- Klemmrampe
- 7
- Klemmkörper
- 8
- Klemmkörperkäfig
- 9
- Axiallagerung
- 10
- Hülse
- 11
- Innendurchmesser
- 12
- Welle
- 13
- erste Seite
- 14
- zweite Seite
- 15
- Bord
- 16
- Gegenklemmfläche
- 17
- Ritzelring
- 18
- Sicherungsring
- 19
- Biegelasche
- 20
- Zahn
- 21
- Innenabschnitt
- 22
- Aufnahmefläche
- 23
- Freilaufritzel-Baugruppe
- 24
- Tretkurbel
- 25
- Ritzelring-Innendurchmesser
- 26
- radialer Vorsprung
