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Der X. Zivilsenat des Bundesgerichtshofs hat auf die mündliche Verhandlung vom 19. April 2011
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für Recht erkannt:
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„Mehrgangnabe für Fahrräder, umfassend
- - eine Nabenachse (1);
- - ein Getriebe (2);
- - eine das Getriebe (2) umgreifende Nabenhülse;
- - einen Antreiber, der zum Antrieb der Nabenhülse antriebs-
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Auf die Berufung der Klägerin, die im Übrigen zurückgewiesen wird, wird das am 17. Oktober 2007 verkündete Urteil des 1. Senats (Nichtigkeitssenats) des Bundespatentgerichts abgeändert.
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Das
deutsche Patent 199 27 698 wird dadurch teilweise für nichtig erklärt, dass Patentanspruch 22 folgende Fassung erhält, auf die sich die Patentansprüche 23 bis 29 rückbeziehen:
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Mehrgangnabe für Fahrräder gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie nach dem Oberbegriff der nebengeordneten Ansprüche 19 und 22.
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Stand der Technik
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Aus der
EP 0 803 430 A2 ist eine Mehrgangnabe bekannt, die eine Steuereinrichtung zum Aussteuern von Klinken aufweist. Vorgesehen ist ein um die Nabenachse drehbar angeordneter Schaltring, der vermittels eines Koppelrings drehfest, aber axial verschiebbar mit dem Antreiber verbunden ist und ein axial wirkendes Profil aufweist, welches mit einem Schubklotz zusammenwirkt, welcher in einem Schlitz der Nabenachse hin und her schiebbar ist, um die einzelnen Gangstufen zu steuern. Der Schlitz ist abweichend von älteren Lösungen des Standes der Technik nicht symmetrisch zur Nabenachse parallel verlaufend, sondern schräg oder schraubenförmig zu dieser verlaufend, so dass der Schubklotz bei seiner Bewegung in Achsrichtung eine zusätzliche Bewegungskomponente in Dreh- oder Umfangsrichtung durchführen muss. Der Schaltring hat die Aufgabe, eine Klinke auch unter Last auszuheben und nach dem Aushebevorgang diese zu unterwandern und im ausgehobenen Zustand zu halten und wahlweise die Drehmomentübertragungsverbindung zwischen einem Antreiber einerseits und einem Planetenradträger bzw. einem Hohlrad andererseits umzusteuern.
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Um die zwischen dem Hohlrad und der Nabenhülse wirksame Klinke auszuheben, muss der Schaltring axial unter Kraft verschoben werden, wobei die Kraft wesentlich größer sein kann als die Schaltkraft, die von außerhalb auf den Schubklotz ausgeübt werden kann. Aus diesem Grund ist das Profil im Schaltring mit Schrägen versehen, die mit den äußeren Enden des Schubklotzes in der Weise zusammenwirken, dass der beim Schalten einmal in das Profil eingetauchte Schubklotz in Abhängigkeit von den Neigungen des Schlitzes in der Nabenachse und der maßgeblichen Schräge im Profil des Schaltrings relativ zur Achsrichtung an seiner Axialposition stehen bleibt, und der Schaltring durch die vom Fahrer auf den Antreiber ausgeübte Drehkraft durch den Schubklotz vermittels der maßgeblichen Schräge im Schaltring abgewiesen und unter die Klinke geschoben wird. Der Winkel der Neigung des Schlitzes relativ zur Axialrichtung und der Winkel der Schrägen relativ zur Axialrichtung sind derart abgestimmt, dass im Schaltungsfalle der Schubklotz an seiner jeweiligen Axialposition festgeklemmt und reibschlüssig gehalten ist. Diese Klemmung des Schubklotzes kann an jeder Stelle des Schlitzes in der Achse geschehen, also auch an Stellen, die für den Gangwechsel nicht unbedingt optimal sind.
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An dem Wechselspiel zwischen dem Schubklotz und dem Schaltring wirken eine den Schubklotz in Richtung zum Schaltring vorspannende erste Feder, eine demgegenüber eine geringere Federspannung aufweisende, zwischen dem Schubklotz und dem Schaltring eingespannte zweite Feder und eine durch eine Bohrung der Nabenachse eingeschobene Betätigungsstange mit, durch die der Schubklotz auf Grundlage einer manuellen Betätigung unter stärkerer Spannung (Kompression) der ersten Feder in Richtung weg vom Schaltring im Nabenschlitz verschiebbar ist. Wird durch Nachlassen der Betätigungstange der Schubklotz durch die erste Feder axial in Richtung zum Schaltring verschoben, so nimmt der Schubklotz vermittels der zweiten Feder den Schaltring axial mit, sofern keine großen Gegenkräfte dieser Verstellung des Schaltrings entgegenwirken. Sind die Gegenkräfte gegen die Verstellung des Schaltrings zu groß, so nähert sich der Schubklotz so weit axial dem Schaltring an, dass er in einen die Schrägen aufweisenden Profilbereich des Schaltrings und damit in den axialen Wirkungsbereich der Schrägen eintreten kann, so dass dann der Schaltring über die Schrägen axial abgewiesen und unter die Klinke geschoben wird. Dies ist der Fall, so lange keine übermäßigen Gegenkräfte der Verstellung des Schaltrings entgegenwirken. Im Falle übermäßiger Gegenkräfte überwindet der Schubklotz die ihn haltenden Klemm- und Reibkräfte, und es tritt die axiale Abweisung des Schubklotzes durch die Schrägen des Schaltrings ein.
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Die Kraftniveaus bzw. Gegenkraftniveaus, für die i) die axiale Verstellung des Schaltrings durch den Schubklotz unter Vermittlung der zweiten Feder, ohne Wechselwirkung des Schubklotzes mit den Schrägen des Schaltrings, ii) die axiale Verstellung des Schaltrings durch die Wechselwirkung des Schubklotzes mit den Schaltringschrägen und iii) die axiale Abweisung des Schubklotzes durch die Schaltringschrägen auftritt, hängt von den Neigungen des Nabenachsenschlitzes und der Schaltringschrägen relativ zur Axialrichtung sowie von den wirksamen Federkräften ab. Man kann den Schaltring in Verbindung mit dem Schubklotz als oberbegriffsgemäße Servokrafterzeugungseinrichtung identifizieren, bei der das zu verstellende Schaltelement, nämlich der Schaltring, zugleich Bestandteil der Servokrafterzeugungseinrichtung ist und die Ausgangsseite bildet. Als Eingangsseite kann eine Drehmitnahmeverzahnung zu dem die Drehkopplung mit dem Antreiber herstellenden Koppelring identifiziert werden, sofern der Koppelring nicht ebenfalls der Servokrafterzeugungseinrichtung zugerechnet wird und eine Verzahnung dieses Koppelrings zum Antreiber als Eingangsseite identifiziert wird. Dadurch, dass der Schubklotz im Falle zu großer Gegenkräfte gegen die Verstellung des Schaltrings axial ausweichen kann, ist die von der Servokrafterzeugungseinrichtung am Schaltelement bereitgestellte Servokraft in der Höhe begrenzt, und zwar in Abhängigkeit von den angesprochenen Neigungen und Federkräften.
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Die zwischen dem Schaltring und dem Schubklotz angeordnete zweite Feder ermöglicht ein Schalten des Getriebes durch entsprechende Verstellung des Schaltrings ohne Servokraftunterstützung, aufgrund des manuellen Nachlassens der Betätigungsstange und aufgrund von Druckkräften, die von der den Schubklotz in Richtung zum Schaltring vorspannenden ersten Feder ausgeübt werden. Der von der zweiten Feder speicherbare Verstellweg der axialen Relativverstellung zwischen Schubklotz und Schaltring entspricht etwa einem einer Gangstufe entsprechenden axialen Verstellweg des Schaltrings.
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Aufgabenstellung
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Demgegenüber ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Mehrgangnabe wie angesprochen bereitzustellen, die es erlaubt, ein im Prinzip beliebig geartetes Getriebe der Mehrgangnabe auch unter Last zu schalten, unter Gewährleistung eines definierten Schaltverhaltens auf Grundlage definierter Schaltwege und die mit vergleichsweise geringen Steuerkräften auskommt. An diese Aufgabe anschließend, aber auch unabhängig hiervon, liegt der Erfindung ferner die Aufgabe zugrunde, für eine konstruktiv einfache Begrenzbarkeit der von der Servokrafterzeugungseinrichtung bereitgestellten Servokraft zu sorgen.
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Zur Lösung der erstgenannten Aufgabe stellt die Erfindung die Mehrgangnabe mit den Merkmalen des Hauptanspruchs 1 bereit.
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Die Mehrgangnabe gemäß der Erfindung nach Anspruch 1 macht sich im Gegensatz zu der o. g.
EP 803 430 A2 den Umstand zunutze, daß sich ein gegen drehende Teile verschobener Schubklotz sich in die Drehrichtung des zu verschiebenden Teils mitdrehen will. Der Schubklotz wird daher in einem gerade in Achsrichtung verlaufenden Schlitz geführt, wobei ein mit einem Antriebsteil verbundener Steuerschieber eine Steuerbahn mit Steigflächen aufweist, die den Schubklotz in einer Drehrichtung an die Innenflächen des Schlitzes anlegen wollen. Aus diesem Grunde werden Rastmarken an mindestens einer Innenfläche des Schlitzes angeordnet, die eine positionierte Anlage hinsichtlich der axialen Verschiebung des Schubklotzes erlauben, wobei beim Schalten der Schubklotz in die Steuerbahn mit ihren Erhöhungen eintaucht und beim Betätigen des Antriebsteils in eine der Rastmarken geschoben wird. Beim Weiterdrehen des Antriebsteils werden die Steigflächen des Steuerschiebers am Schubklotz, der in einer Rastmarke axial fixiert ist, abgewiesen, wodurch sich der Steuerschieber durch die vom Benutzer des Fahrrades eingeleitete Drehkraft axial verschiebt und das daran angeordnete Steuerelement um eine Gangstufe weiterbefördert. Der Schubklotz kann im Schlitz der Nabenachse hin- und herbewegt werden, wobei es zweckmäßig ist, die Steuereinrichtung mit einer in beide Richtungen wirkenden Speicherfeder zu versehen, die bewirkt, daß an einer Fernbedienung geschaltet werden kann, obwohl der Schubklotz nicht in den Grund der Steuerbahn eintauchen kann und an einer der Erhöhungen hängenbleibt, wenigstens solange, bis beim Antrieb des Antriebsteils und des Steuerschiebers diese Erhöhung am Schubklotz vorbeigewandert ist und dieser sodann ohne besonderen Aufwand an Steuerkraft allein durch den Zug der Speicherfeder in den Grund der Steuerbahn eintauchen kann. Beim Weiterdrehen wird eine Steigfläche am Schubklotz, der sich inzwischen in einer Rastmarke festgesetzt hat, aufgleiten und den Steuerschieber in die gewünschte Schaltrichtung verschieben, wobei der Steuerschieber mit seiner Steigfläche am Schubklotz aufläuft, bis die Erhöhungen wieder ungestört an den Enden des Schubklotzes vorbeilaufen können. Es handelt sich hier also im Gegensatz zur Ausführung gemäß der
EP 803 430 A1 um die Anwendung des Prinzips des Formschlusses, das bei jeder Schaltung die exakte Position des Schubklotzes bewirkt. Eine Steuereinrichtung in der vorbeschriebenen Ausführung ist in der Lage, ein irgendwie geartetes Getriebe in einer Nabe unter Last zu schalten, wobei es unerheblich ist, ob, wie in diesem Fall, über eine Feder ein Schaltelement zur Betätigung einer Ziehkeilschaltung oder eine Schalthülse zur Aushebung von Klinken, die eine hohe Verstellkraft beanspruchen, wenn sie unter Last ausgerückt werden müssen, bewegt wird.
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Der Vorteil einer Mehrgangnabe in der vorbeschriebenen Weise liegt darin, daß exakt geschaltet werden kann, weil mehrere Rastmarken in definiertem Abstand voneinander an der Innenfläche des Schlitzes anbringbar sind, wodurch die Schrittfolge der Gangstufen garantiert wird.
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Betreffend die zweitgenannte Aufgabe der konstruktiv einfachen Servokraftbegrenzung stellt die Erfindung ferner die Mehrgangnabe mit den Merkmalen des Anspruchs 19 sowie die Mehrgangnabe mit den Merkmalen des Anspruchs 22 zur Verfügung.
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Erfindungsgemäß ist dabei die eigentliche Erzeugung der Servokraft aus der Drehbewegung des Antriebsteils insoweit von der Begrenzung der erzeugten bzw. ausgeübten Drehkraft getrennt, als dass ausgangsseitig der Servokrafterzeugungseinrichtung (Anspruch 19) oder eingangsseitig der Servokrafterzeugungseinrichtung (Anspruch 22) eine gesonderte Begrenzungseinrichtung oder Begrenzungskomponente vorgesehen ist. Diese wird im Falle der Erfindung in ihrer Ausprägung nach Anspruch 19 durch die die Kraftübertragungsverbindung zwischen der Ausgangsseite und dem Schaltelement herstellende Speicherfeder bzw. im Falle der Erfindung in ihrer Ausprägung nach Anspruch 22 durch die die reibschlüssige Drehmitnahmeverbindung zwischen dem Antriebsteil und der Eingangsseite der Servokrafterzeugungseinrichtung herstellende Reibeinrichtung gebildet, wodurch ein vergleichsweise einfacher mechanischer Aufbau mit entsprechender mechanischer Zuverlässigkeit ermöglicht wird.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
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Figurenliste
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Anhand eines Ausführungsbeispieles einer ziehkeilgeschalteten Mehrgangnabe werden exemplarische Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Steuereinrichtung beschrieben. Es zeigen:
- 1 einen Teilschnitt einer ziehkeilgeschalteten Mehrgangnabe mit einer Steuereinrichtung und einem Schubklotz, der in einem Schlitz einer Nabenachse axial verschiebbar ist und mit seinen Enden auf einen Steuerschieber wirkt, der mindestens eine Steuerbahn aufweist;
- 2 den Steuerschieber mit Erhöhungen und Tälern auf der Steuerbahn;
- 3 den Steuerschieber mit einer Angabe über die Tiefe zwischen Grund und Erhöhung der Steuerbahn;
- 4 eine Abwicklung der Steuerbahn mit der Ausgestaltung einer ersten und einer zweiten Steigfläche, die den Grund und die Erhöhungen der Steuerbahn verbinden;
- 5 die Nabenachse mit einem Schlitz im Längsschnitt;
- 6 eine Ausschnittvergrößerung aus 5 mit Rastmarken an einer Innenseite des Schlitzes;
- 7 die Ausgestaltung der Rastmarken mit einem Radius, wobei die Rastmarken einen definierten Abstand zur Schaltung der einzelnen Gangstufen voneinander aufweisen;
- 8 eine abgewandelte Nabenachse mit einem Stufenschlitz, in dem die einzelnen Gangstufen durch halbe Rastmarken angedeutet sind;
- 9 die geometrische Zuordnung zwischen dem Schubklotz, einer Rastmarke und einer Steigfläche im Schaltungsfalle;
- 10 eine schematische Darstellung mit der Koppelung des Antriebsteils mit dem Steuerschieber über eine Reibeinrichtung zur Begrenzung der Schaltkräfte für den Fall besonders hoher Last im Getriebe;
- 11 eine Variante eines Steuerschiebers mit zwei Steuerkurven an jeder seiner axialen Stirnflächen, die mit zwei untereinander verbundenen Schubklötzen zusammenwirken.
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Wird mit 1 eine Nabenachse einer Mehrgangnabe bezeichnet, so ist um diese herum ein Planetengetriebe 2 angeordnet, welches in diesem Ausführungsbeispiel ein Hohlrad 3, ein erstes Planetenrad 4a, ein zweites Planetenrad 4b und ein drittes Planetenrad 4c auf einem Planetenradträger 4 sowie ein erstes um die Nabenachse 1 drehbar angeordnetes erstes Sonnenrad 5a, ein zweites Sonnenrad 5b und ein drittes Sonnenrad 5c aufweist. Die Planetenräder 4a, 4b, 4c sind miteinander drehfest verbunden; die Sonnenräder 5a, 5b, 5c können unabhängig voneinander auf der Nabenachse 1 drehen. In einer Zentralbohrung der Nabenachse 1 ist eine Steuereinrichtung 6 untergebracht, die mit einem Schubklotz 10 in Verbindung steht. Aus 1 ist ersichtlich, daß ein Antriebsteil 21 drehbar auf der Nabenachse 1 angeordnet ist und einen zweigeteilten Steuerschieber 7 umschließt, der mit dem Antriebsteil 21 drehfest aber axial verschiebbar zusammenwirken kann. Der Steuerschieber 7 ist über eine Speicherfeder 23 mit einem Schaltelement 18 in der Weise verbunden, daß die axialen Bewegungen des Steuerschiebers 7 auf das Schaltelement 18 direkt übertragen werden, sofern keine Schaltwiderstände im Getriebe entstehen. Da das Schaltelement 18 Keile 17 nach radial außen in Nuten der Sonnenräder 5a, 5b, 5c verschieben muß, kann es vorkommen, daß einer der Keile 17 seine für ihn bestimmte Nut in einem der Sonnenräder 5a, 5b, 5c nicht trifft, wodurch die Speicherfeder 23 den vom Steuerschieber 7 vorgegebenen Schaltweg so lange aufnehmen muß, bis die Schaltbarkeit an den Keilen 17 wieder erreicht ist.
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Gemäß den 2, 3 und 4 wird der Steuerschieber 7 mit einer Steuerbahn S erläutert. Die Steuerbahn S setzt sich zusammen aus mindestens einer Erhöhung 30, einer ersten Steigfläche 9a, einem Grund 16 und einer zweiten Steigfläche 9b, die die Form der Steuerbahn S vervollständigt. Die beiden Steigflächen 9a und 9b bilden mit dem Grund 16 ein Tal 8, welches eine Tiefe 20 aufweist.
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Die 5, 6 und Fig. 7erläutern die Anordnung einer Ausnehmung 11, die an ihren Innenflächen 12 Rastmarken 13 aufweist, die vom Innern der Nabenachse 1 ausgehend nach außen hin breiter werden und Kanten 26 an der Mantelfläche der Nabenachse 1 aufweisen können. Die Rastmarken weisen voneinander einen Abstand 15 auf, der mit der vorbeschriebenen Tiefe 20 korrespondiert, wobei die Tiefe 20 mindestens so groß sein muß, wie der Abstand 15, um die zuverlässige Einrastung des Schubklotzes beim Schalten in die nächstliegende Rastmarke 13 zu gewährleisten. Damit der Schubklotz 10 einwandfrei verschränkt werden kann, sind selbstverständlich Rastmarken auf der gegenüberliegenden Seite der Ausnehmung erforderlich. Der Schubklotz 10 schwenkt in einer Ebene 14, die senkrecht zur Mitte der Nabenachse 1 verläuft.
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Anhand der Darstellung gemäß Fig. 9 läßt sich das Zusammenwirken der Nabenachse 1 mit dem Steuerschieber 7 und deren Koppelung durch den Schubklotz 10 verdeutlichen. Der Schubklotz 10 weist in Richtung der Rastmarke 13 eine Kontur 24 auf, die im gezeichneten Falle einem Radius gleichkommt, der größer oder gleich einem Radius 19 der Rastmarke 13 ist. Es ergibt sich eine Vertiefung 29 mit ausgeprägten Kanten 26, an die sich der Schubklotz 10 anlegt, wenn eine der Steigflächen 9a oder 9b am Schubklotz 10 entlanggleiten und auch unter Last den Steuerschieber 7 nach in diesem Falle rechts verschieben wollen. Es entsteht bei der Verschiebung unter Last eine Servokraft P, die durch eine Mitte M des Schubklotzes 10 zur Kante 26 weist, wobei eine stabile Lage des Schubklotzes 10 in der Vertiefung 29 dann erreicht wird, wenn die Kraftrichtung nicht wesentlich außer der Mitte M verläuft, wobei eine gewisse Abweichung durch Reibung möglich ist, ohne den Schubklotz 10 aus seiner stabilen Lage in der Vertiefung 29 herauszuschieben.
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Die Steigflächen 9a oder 9b weisen gemäß 9 eine Neigung 22 auf, die aus geometrischen Gründen in etwa senkrecht zu der Richtung der Servokraft P stehen muß. Da die Servokraft P nicht während des gesamten Weges des Überstreichens der Steigflächen 9a oder 9b gleich groß ist, genügt es, die Bedingungen für die Richtung der Servokraft P mit der Neigung 22 beim Auftreten der Kraftspitze der Servokraft P zu erfüllen.
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Zur Funktion des Schaltvorganges ist zu sagen, daß durch die Verschiebung der Steuereinrichtung 6 der Schubklotz 10 innerhalb des Steuerschiebers 7 um den Abstand 15 von einer Rastmarke 13 zur anderen verschoben wird. Diese Verschiebung läßt sich dann problemlos durchführen, wenn zum Zeitpunkt der Schaltung der Schubklotz in ein Tal 8 des Steuerschiebers 7 eintauchen kann. Stößt er dabei auf eine Erhöhung 30, so tritt eine hier nicht dargestellte Feder in Aktion und spannt den Schubklotz 10 in Richtung des betreffenden Tals 8 vor, in welches er dann schlagartig eintaucht, wenn die Erhöhung 30 den Schubklotz 10 passiert hat. Ist dann der Schubklotz 10 um den Abstand 15 zur nächsten Rastmarke 13 weitergerückt, so wird die erste Steigfläche 9a den Schubklotz 10 erreichen und diesen wieder in die Ursprungslage zurückschieben wollen. Dies geht aus den vorerwähnten Gründen nicht, da der Schubklotz 10 sich an der Kante 26 der Rastmarke 13 verkantet und den Steuerschieber 7 zwingt, mit seiner ersten Steigfläche 9a am Schubklotz 10 aufzulaufen und sich selbst durch Weiterdrehen des Antriebsteils 21 vom Schubklotz 10 wegzuschieben, bis die Erhöhungen 30 wieder kraftlos am Schubklotz 10 vorbeilaufen können. In diesem Falle hat das Schaltelement 18 über die Speicherfeder 23 das Getriebe der Mehrgangnabe um eine Gangstufe weitergeschaltet. Je nach Ausbildung der Speicherfeder 23 können eine oder mehrere Gangstufen gleichzeitig geschaltet werden. Der Steuerschieber 7 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel gemäß 1 zweiteilig ausgeführt und weist zum Schubklotz 10 hin auf beiden Seiten in axialer Richtung gesehen, je eine Steuerbahn S auf. Die vorbeschriebene Schaltmethode läßt sich somit in beide Richtungen durchführen.
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Gemäß 11 ist eine Variante 7a eines Steuerschiebers dargestellt, der konzentrisch um die Nabenachse 1 angeordnet ist und an seinen Stirnflächen zu beiden Seiten je eine Steuerbahn 5 aufweist, die jeweils mit einem Schubklotz 10 zusammenwirkt. Es ist ersichtlich, daß die Schubklötze 10 im Innern der Nabenachse 1 miteinander verbunden sein müssen, wenn die einwandfreie Schaltung in beide Richtungen gewährleistet sein soll.
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Soll die Schaltbarkeit unter Last nur in einer axialen Schaltrichtung erforderlich sein, so wird eine Variante einer Ausnehmung 11a zum Tragen kommen, die stufenförmig ausgebildet ist und nur die Hälfte einer Rastmarke 13 mit einem Radius 19 aufweist, was dazu führt, daß die einzelnen Gangstufen voneinander nach wie vor im Abstand 15 sein müssen aber nur einen Versatz 25 von Gangstufe zu Gangstufe aufzuweisen brauchen. Da lediglich eine Kante 26 vorhanden ist, die den Schubklotz 10 in seiner Position beim Schalten verkantet, ist ersichtlich, daß die Schaltung auch nur unter Last in einer Richtung möglich ist. Da beispielsweise beim Aussteuern von Klinken lediglich in einer Drehrichtung eine Aushebekraft erforderlich ist, kann eine Ausführung gemäß 8 mit der Ausnehmung 11a zur Anwendung kommen.
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Schließlich wird gemäß 10 eine Anordnung eines Antriebsteils erläutert, welches mit dem Steuerschieber 7a über eine Reibeinrichtung 27 in Verbindung steht. Die Reibeinrichtung 27 nach diesem Vorschlag ist geeignet, die vorbeschriebene Speicherfeder 23 zu ersetzen. Wenn das Getriebe eine nicht schaltwillige Position seiner am Schaltvorgang beteiligten Teile, beispielsweise von Keilen 17 an einem der Sonnenräder 5a, 5b, 5c aufweist, so wird bei Erreichen einer bestimmten Maximalkraft die Reibeinrichtung 27 in Tätigkeit versetzt, bis die Schaltwilligkeit durch Weiterdrehen des Getriebes erreicht wird. Die Reibeinrichtung 27 besteht vorzugsweise aus einer Schlingfeder 28, die insbesondere in der für die Schaltung erforderliche Drehrichtung eine höhere Friktion zwischen dem Antriebsteil 21 und dem Steuerschieber 7 aufweist.
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Der Vorteil des Zusammenwirkens der Steuereinrichtung 6 mit dem Antriebsteil 21 liegt in der nahezu kraftlosen Schaltbarkeit des Schubklotzes 10 in die Steuerbahnen S des Steuerschiebers 7, wobei die eigentliche Schaltkraft insbesondere unter Last dem vom Benutzer des Fahrrades aufgebrachten Drehmoment entnommen wird. Die Schalteinrichtung arbeitet exakt wegen der präzisen Abstände der Rastmarken voneinander, wobei eine Schaltung in entweder einer Richtung zum Aussteuern von Klinken oder in beiden Richtungen zum Schalten beliebiger Elemente in einem Nabengetriebe möglich ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Nabenachse
- 2
- Planetengetriebe
- 3
- Hohlrad
- 4
- Planetenradträger
- 4a
- erstes Planetenrad
- 4b
- zweites Planetenrad
- 4c
- drittes Planetenrad
- 5a
- erstes Sonnenrad
- 5b
- zweites Sonnenrad
- 5c
- drittes Sonnenrad
- 6
- Steuereinrichtung
- 7
- Steuerschieber
- 7a
- Steuerschieber
- 8
- Tal
- 9a
- erste Steigfläche
- 9b
- zweite Steigfläche
- 10
- Schubklotz
- 11
- Ausnehmung
- 11a
- Ausnehmung
- 12
- Innenfläche
- 13
- Rastmarke
- 14
- Ebene
- 15
- Abstand
- 16
- Grund
- 17
- Keil
- 18
- Schaltelement
- 19
- Radius
- 20
- Tiefe
- 21
- Antriebsteil
- 22
- Neigung
- 23
- Speicherfeder
- 24
- Kontur
- 25
- Versatz
- 26
- Kante
- 27
- Reibeinrichtung
- 28
- Schlingfeder
- 29
- Vertiefung
- 30
- Erhöhung
- P
- Servokraft
- M
- Mitte
- S
- Steuerbahn
