DE19703933B4

DE19703933B4 - Kettenumlegeeinrichtung für Fahrräder

Info

Publication number: DE19703933B4
Application number: DE1997103933
Authority: DE
Inventors: Marcus Dipl.-Ing. Auer (FH); Raymond Dipl.-Ing. Florczyk (FH); Arndt Dipl.-Ing. Gockisch
Original assignee: SRAM Deutschland GmbH
Current assignee: SRAM Deutschland GmbH
Priority date: 1997-02-04
Filing date: 1997-02-04
Publication date: 2008-01-03
Anticipated expiration: 2017-02-05
Also published as: DE19703933A1; FR2759055B1; FR2759055A1

Abstract

Kettenumlegeeinrichtung für Fahrräder zum Umlegen einer Kette von einem auf einen anderes Kettenblatt, insbesondere bei einem Kettenblattsatz am Tretlager des Fahrrades, umfassend:
– ein Gehäuse (1),
– einen Befestigungsbügel (2),
– einen Käfig (4) zur Kettenführung und zum Umlegen der Kette von einem
– Kettenblatt auf das andere,
– eine Parallelogrammeinrichtung, umfassend mindestens einen Parallelogrammhebel (6), einen ersten Befestigungsbügel (7) und einen zweiten Befestigungsbügel (11), die durch die Steuerbewegung eines Schalters den Käfig (4) beispielsweise vom Gehäuse (1) wegschwenken können, sowie
– eine Steuerbewegung des Schalters entgegenwirkende Rückstellfeder (5) zum Verschwenken des Käfigs (4) in Richtung beispielsweise zum Gehäuse (1) hin,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Rückstellfeder (5) eine Spiralfeder ist, die zwischen einer Befestigungsstelle (14) am Gehäuse (1) unterhalb des Befestigungsbügels (2) und einer Einhängestelle (12) am Käfig (4) unterhalb eines zweiten Gelenkes (9) angelenkt ist, wobei die Mitte der Rückstellfeder...

Description

Die Erfindung betrifft eine Kettenumlegeeinrichtung für Fahrräder zum Umlegen einer Kette von einem auf ein anderes Kettenblatt am Tretlager eines Fahrrades gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
In der deutschen Offenlegungsschrift DE 29 48 378 A1 wird eine Tretlager-Kettenradschaltung für Fahrräder beschrieben, die stellvertretend für den gesamten Stand der Technik eine Schenkelfeder um einen Gelenkbolzen des Parallelogramms aufweist, die sich am Gehäuse, welches mit dem Sattelrohr verbunden ist, abstützt und einen Gelenkhebel gegen die Verstellrichtung durch ein Zugseil vorspannt.
Schenkelfedern in der vorgenannten Anordnung weisen zumeist eine Kennlinie im Kraft-Weg-Diagramm auf, die aufgrund der geringen Windungszahl der Schenkelfedern einen steilen Verlauf aufweisen, was bedeutet, daß die Käfigrückstellkräfte mit den Federwegen an den Parallelführungseinrichtungen stark ansteigen.
Dies bedeutet gleichzeitig, daß beim Umlegen der Kette auf das am Ende der Kennlinie befindliche Kettenblatt erhöhte Schaltkräfte entstehen, die unerwünscht sind.
Die gemäß der Erfindung vorgeschlagene Rückstellfeder ist als Spiralfeder mit einer Vielzahl von Windungen ausgeführt, wodurch sich ein nur geringer Anstieg der Federkennlinie ergibt, insbesondere durch Federwege, die die Kapazität der Rückstellfeder nicht ausnützen. Darüber hinaus ist die Rückstellfeder derart angeordnet, daß sich beim Verschwenken der Parallelführungseinrichtung, bestehend aus dem Käfig zur Kettenführung und den Parallelogrammhebeln, eine mit zunehmender Verschwenkung ansteigende Degression der Kettenrückstellkraft über dem Verstellweg ergibt, da der zwischen den Befestigungsbügeln des Parallelogramms und der Mittellinie der Rückstellfeder auftretende Winkel sich spürbar verkleinert, wodurch der Federweg gegenüber dem Verstellweg des Käfigs zurückbleibt. Eine solche Anordnung vermittelt dem Benutzer des Fahrrades beim Schalten des Käfigs insbesondere beim Schalten auf das größte Kettenblatt das Gefühl einer wesentliche leichteren Schaltbarkeit der Kettenumlegeeinrichtung.
Es ergibt sich hieraus somit die Aufgabe für die Erfindung, eine Kettenumlegeeinrichtung zu schaffen, die durch die besondere Auswahl der Kennlinie der Rückstellfeder den Eindruck einer besonders leicht gängigen Schaltbarkeit beim Umlegen der Kette, insbesondere zum Ende des Schaltwegs hin, vermittelt.
Die Lösung der Aufgabe ist in den Ansprüchen beschreiben.
Die Anordnung der Rückstellfeder ist in einem Ausführungsbeispiel in einer Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
1 eine Kettenumlegeeinrichtung für Kettenblätter am Tretlager mit einer Rückstellfeder zwischen einem Käfig und einem Gehäuse;
2 den Verlauf der Käfigrückstellkräfte beim Umlegen der Kette über drei Kettenblätter.
Es wird eine Kettenumlegeeinrichtung beschrieben, die gem. 1 ein Gehäuse 1 mit einem Befestigungsbügel 2 zur Befestigung des Gehäuses am Sattelrohr eines Fahrrades über eine Klemmschraube 3 aufweist. Am Gehäuse 1 ist zur Bildung einer Parallelführungseinrichtung mindestens ein Parallelogrammhebel 6 an einem ersten Gelenk 8 schwenkbar angeordnet, während am gegenüberliegenden Ende an einem zweiten Gelenk 9 ein erster Befestigungsbügel 7 und ein zweiter Befestigungsbügel 11 angeordnet sind, wobei die Befestigungsbügel 7 und 11 mit einem Käfig 4 zur Kettenführung und Kettenverstellung verbunden sind. Der zweite Befestigungsbügel 11 weist an seinem Ende ein drittes Gelenk 10 auf, durch welches dieser am Gehäuse 1 mittels eines weiteren, hier nicht dargestellten Parallelogrammhebels, an einem vierten ebenfalls hier nicht dargestellten Gelenk schwenkbar befestigt ist.
Der Käfig nimmt relativ zum Gehäuse eine Position ein, die durch eine Rückstellfeder 5, die als Spiralfeder ausgebildet ist und als Zugfeder wirkt, herbeigeführt wird. Die Rückstellfeder ist am Gehäuse 1 an einer Befestigungsstelle 14 befestigt und hängt an ihrem anderen Ende mit einer Einhängeöse 13 an einer Einhängestelle 12 des Käfigs 4, und bildet mit ihrer Mittellinie gegenüber dem Parallelogrammhebel 6 einen Winkel α, der gleich oder kleiner 90° in der entspannten Position der Rückholfeder 5 ist. Die Einhängestelle 12 am Käfig 4 und die Befestigungsstelle 14 am Gehäuse 1 sind so gewählt, daß mit zunehmender Spannung der Rückholfeder 5, deren Mittellinie beim Verschwenken des Parallelogrammhebels 6 und somit bei der Parallelverschiebung des Käfigs 4 gegenüber dem Parallelogrammhebel 6 einen zunehmend kleiner werdenden Winkel α bildet, wodurch die Wegkomponenten in Richtung Mittelachse der Rückstellfeder 5 sich gegenüber dem Verschwenkweg des Käfigs 4 verkleinert, wodurch sich eine Degression der Kennlinie der Käfigrückstellkraft über den Weg des Käfigs 4 ergibt.
Gemäß 2 sind die Rückstellkräfte über dem Verstellweg bei der vorgeschlagenen Kettenumlegeeinrichtung aufgezeichnet, wobei im gleichen Diagramm die starke Progression der Kettenrückstellkräfte bei einer durchschnittlichen Schenkelfeder in Kettenumlegeeinrichtungen des Standes der Technik aufgezeichnet ist. Durch die starke Winkelverkleinerung ergeben sich somit Bedienkräfte am Schalter, die in etwa gleichbleiben, was die Verstellung des Käfigs über den gesamten Schaltbereich betrifft. Der Kennlinienverlauf stellt eine nach unten konkave Kurve dar, deren Verlauf durch die Wahl des Winkels α beeinflußt werden kann. In der dargestellten Anordnung der Rückstellfeder 5 ergibt sich bei einer Schaltstellung des Käfigs 4 in der äußersten, vom Gehäuse 1 weggewandten Stellung einen Winkel α zwischen der Rückstellfeder 5 und dem Parallelogrammhebel 6 von ca. 45°. Dies macht deutlich, daß die Wegkomponente der Rückstellfeder 5 merklich kleiner im Verhältnis zu der Verschwenkkomponente des Käfigs 4 geworden ist.

Claims

Kettenumlegeeinrichtung für Fahrräder zum Umlegen einer Kette von einem auf einen anderes Kettenblatt, insbesondere bei einem Kettenblattsatz am Tretlager des Fahrrades, umfassend: – ein Gehäuse (1), – einen Befestigungsbügel (2), – einen Käfig (4) zur Kettenführung und zum Umlegen der Kette von einem – Kettenblatt auf das andere, – eine Parallelogrammeinrichtung, umfassend mindestens einen Parallelogrammhebel (6), einen ersten Befestigungsbügel (7) und einen zweiten Befestigungsbügel (11), die durch die Steuerbewegung eines Schalters den Käfig (4) beispielsweise vom Gehäuse (1) wegschwenken können, sowie – eine Steuerbewegung des Schalters entgegenwirkende Rückstellfeder (5) zum Verschwenken des Käfigs (4) in Richtung beispielsweise zum Gehäuse (1) hin, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstellfeder (5) eine Spiralfeder ist, die zwischen einer Befestigungsstelle (14) am Gehäuse (1) unterhalb des Befestigungsbügels (2) und einer Einhängestelle (12) am Käfig (4) unterhalb eines zweiten Gelenkes (9) angelenkt ist, wobei die Mitte der Rückstellfeder (5) zum Parallelogrammhebel (6) in der entspannten Stellung der Rückstellfeder (5) einen Winkel (α) gleich oder kleiner 90° bildet, und wobei weiterhin, mit zunehmender Spannung der Rückholfeder (5), deren Mittellinie beim Verschwenken des Parallelogrammhebels (6) und somit bei der Parallelverschiebung des Käfigs (4) gegenüber dem Parallelogrammhebel (6) einen zunehmend kleiner werdenden Winkel (α) bildet.
Kettenumlegeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Winkel (α) beim Verschwenken des Käfigs (4) vom Gehäuse (1) weg verkleinert und eine degressive Entfaltung der Käfigrückstellkraft durch das sinkende Verhältnis des Federweges der Rückstellfeder (5) zum Verschwenkwinkel des Parallelogrammhebels (6) erzeugt.