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Kurbeltrieb, insbesondere für Fahrräder Es ist bekannt, bei Kurbeltrieben,
insbesondere bei solchen für Fahrräder, einen exzentrisch zur Kurbelwelle verstellbar
gelagerten Zahnkranz anzuordnen, welcher seitlich angeordnete Nocken hat, die mit
Rollen versehen sind, welche im Eingriff mit einer auf der Kurbelwelle befestigten
Kurvenscheibe stehen, die zu diesem Zweck mit besonders ausgebildeten Fortsätzen
versehen ist.
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Diese Anordnung bewirkt, daß der Zahnkranz bei gegenüber der Kurbelwelle
wachsender Exzentrizität eine zunehmend geringere Drehzahl als diese vollführt,
so daß hierdurch eine Untersetzung, d. h. verschiedene Gangschaltung ermöglicht
wird.
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Die exzentrische Verstellung des Zahnkranzes erfolgt bei diesen Ausführungen
mit Hilfe einer Exzentersch.eibe,. die mittels eines Schaltgestänges in verschiedenen
Winkeln gegenüber der Kurbelwelle eingestellt werden kann.
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Bei derartigen Einrichtungen ergibt sich nachteiligerweise eine verhältnismäßig
längere Dauer des Schaltvorganges, wodurch naturgemäß die Betriebsicherheit herabgesetzt
wird; außerdem ist das Schalten bei starker Belastung und Bergfahrt außerordentlich
erschwert, weil nur in einer gewissen Kurbelstellung geschaltet werden kann, die
Fortbewegung unterbrochen werden muß und bei der Fußschaltung eine gewisse Geschicklichkeit
Voraussetzung ist.
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Die Erfindung bezieht sich auf einen Kurbeltrieb, insbesondere für
Fahrräder, mit einem exzentrisch zur Kurbelwelle verstellbaren, auf einer exzentrisch
angeordneten Kreisscheibe mit Exzenterstützring gelagerten Zahnkranz, dessen Antrieb
mittels einer Kurvenscheibe erfolgt, die auf am Zahnkranz sitzende Nocken wirkt
und mit einer Tretkurbel verbunden ist.
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Die Erfindung besteht darin, daß am Fahrradrahmen eine Schaltkurbel
drehbar gelagert ist, die in Verbindung mit einem Schaltstern durch einen an der
Tretkurbel sitzenden Mitnehmer so bewegt wird, daß bei gleichbleibender Drehrichtung
der Schaltkurbel mittels eines Drehzapfens über eine Schaltstange und einen Schaltzapfen
der Exzenterstützring wechselweise in die eine oder andere Gangstellung gedreht
wird.
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An der Lenkstange ist ein Schalthebel angeordnet, der durch ein Zugseil
mit einem weiteren an einem Lagerbock befindlichen Schalthebel verbunden ist, welcher
bei seiner Drehung eine Längsverschiebung des Schaltsterns bewirkt.
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Die Abbildungen zeigen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an einem
Fahrrad und zeigen in Fig.1 eine Seitenansicht der Schalteinrichtung samt dem Schaltgetriebe
in Einstellung für den 1. Gang, Fig. 2 eine Seitenansicht des Schaltgetriebes allein
in der Einstellung für den 1. Gang, Fig. 3 die Seitenansicht der Schalteinrichtung
samt Schaltgetriebe für den 2. Gang, Fig. 4 eine Seitenansicht des Schaltgetriebes
allein für den 2. Gang, Fig. 5 die Schalteinrichtung in Seitenansicht, Fig.6 einen
Horizontalschnitt der Schalteinrichtung, Fig. 7 einen Horizontalschnitt eines Schaltgetriebes
mit geringfügigen baulichen Abweichungen gegenüber dem Schaltgetriebe nach Fig.
1 bis 6.
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Die durch Tretkurbeln 1 angetriebene Kurbelwelle2 ist in einer Büchse
3 gelagert, die in ein Lagerrohr 4 eingesetzt ist. Das über das Lagerrohr vorstehende
Ende der Büchse bildet eine gegenüber der Achse exzentrisch ausgebildete Kreisscheibe
5. Auf der letzteren ist ein Exzenterstützring 6 drehbar, auf welchem seinerseits
der Kettenradkranz drehbar ist, welcher aus einem Rahmen 7 und einem Kettenrad 8
gebildet wird. Der Rahmen 7 ist an seinem Umfang mit seitlich verteilten Nocken
9 versehen, auf welche eine Antriebskurvenscheibe 10 wirkt.
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Bei Betätigung der Kurbeln 1 wird durch die Kurvenscheibe 10 über
die Nocken 9 der Kettenradkranz 7, 8 mitbewegt. Wenn sich hierbei der Exzenterstützring
6 gegenüber der Kurvenscheibe 5 in konzentrischer Stellung befindet, so liegt auch
der Kettenradkranz 7, 8 zentrisch zur Kurbelwelle 2, wie Fig. 1 und 2 zeigen. Infolgedessen
wird der Kettenrad= kranz 7, 8 von der Kurbelwelle 2 und der Antriebskurvenscheibe
10 mit derselben Drehzahl mitgenommen, so daß also bei dieser Stellung der 1. Gang
eingestellt ist.
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Wird dagegen der Exzenterstützring 6 gegenüber der Kreisscheibe 5
entsprechend Fig. 3 exzentrisch zur Kurbelwelle 2 eingestellt, so liegt, wie Fig.
4 erkennen läßt, auch der auf ihm drehbare Nockenring 7
samt Kettenrad
8 exzentrisch zur Kurbelwelle 2 und zur Antriebskurvenscheibe
10. Der Zahnkranz 7; 8
wird daher mit gegenüber der Kurbelwelle 2 verringerter
Geschwindigkeit mitgenommen, und es ist damit der 2. Gang eingestellt.
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Der Schaltvorgang wird folgendermaßen bewerkstelligt: Der Exzenterstützring
6 ist mit einem seitlich angesetzten Zapfen 11 versehen, an welchem eine
Stange 12 mit ihrem einen Ende angelenkt ist. Das andere Stangenende ist gelenkig
auf einem Zapfen 13 einer Schaltkurbe114 gelagert. Die Schaltkurbel 14 ist mittels
eines weiteren Zapfens 15 in, einem Lagerbock 16 drehbar, der mit dem Fahrzeugrahmen
17 durch eine Klemmbefestigung verbunden ist (s. insbesondere Fig. 1).
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Auf dem Lagerzapfen 15 der Schaltkurbel 14 sitzt nicht drehbar, jedoch
seitlich verschiebbar ein Schaltstern 18, welcher einem Zahnrad mit vier Zähnen
ähnelt. Dieser Schaltstern 18 ist samt der Schaltkurbel 14 in der jeweiligen
Schaltstellung durch zwei nasenartige Vorsprünge am Lagerbock 16 und zwei entsprechende
Kerben auf der Stirnseite des Lageransatzes des Schaltsterns 18 gesichert. Eine
in dem Schaltstern 18 eingebaute Druckfeder sorgt für das Anliegen der Teile unter
stets gleichbleibendem Druck und verhindert ein ungewolltes Verdrehen der Schaltkurbel
14 und des Schaltsterns 18.
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Ein weiterer am Lagerbock 16 gelagerter Schalthebel 19, welcher
durch einen Seilzug mittels eines an der Lenkstange sitzenden Hebels betätigt werden
kann, schiebt den Schaltstern 18 nach der Seite, so daß durch einen an der
einen Drehkurbel 1 befestigten Mitnehmer 20, welcher zwei Zapfen hat, der
Schaltstern 18 samt der Schaltkurbel 14 gedreht wird. Bei jeder Umdrehung der Tretkurbeln
1 vollführt der Schaltstern 18 samt Schaltkurbel 14 eine Teildrehung von
180°. Diese Bewegung wird durch die Stange 12 und den Zapfen 11 auf den Exzenterstützring
6 übertragen. Durch jede Tretkurbelumdrehung wird daher, solange der Schalthebel
19 betätigt wird, jeweils das Schalten bewirkt.
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Bei der oben beschriebenen Einrichtung wird vorteilhafterweise durch
die besondere Form und Tätigkeit der Antriebskurvenscheibe 10 in Zusammenwirkung
mit dem kurzzeitigen Schaltvorgang durch den Mitnehmer 20 und den Schaltstern
18 die Beanspruchung der Teile der Schalteinrichtung ganz erheblich verringert
und ein solch günstiger Kraftverlauf erreicht, daß ein Schalten während der Fahrt
und bei Fahrrädern während des Tretens der Antriebskurbel, d. h. bei starker Belastung
und auch Bergfahrt möglich ist. Ein Versagen der Rücktrittbremse und auch aller
anderer Organe ist infolge der Beseitigung jeglichen Leerlaufs ausgeschlossen, so
daß die Betriebssicherheit gewährleistet ist.