DE19951398B4

DE19951398B4 - Ganganzeige für ein Fahrrad

Info

Publication number: DE19951398B4
Application number: DE1999151398
Authority: DE
Inventors: Martin Assel
Original assignee: SRAM Deutschland GmbH
Current assignee: SRAM Deutschland GmbH
Priority date: 1999-10-26
Filing date: 1999-10-26
Publication date: 2009-04-23
Anticipated expiration: 2019-10-27
Also published as: DE19951398A1

Abstract

Ganganzeige für ein Fahrrad mit einem Antriebsstrang (1), in dem ein erstes Getriebeglied (2) und ein zweites Getriebeglied (3) angeordnet sind, wobei eine rein mechanische analoge Ganganzeige der jeweils im Eingriff befindlichen Gangstufe des ersten und des zweiten Getriebegliedes (2, 3) sowie des durch die jeweils eingelegten Gangstufen bewirkte gesamte Übersetzungsverhältnis vorgesehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ganganzeige für ein Fahrrad mit einem Antriebsstrang, in welchem mehr als ein Getriebe angeordnet sind, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus einer Werbeveröffentlichung der Firma Shimano vom Juni '98 mit der Überschrift „FLIGHT DECK" wird ein integrierter Fahrradcomputer mit der Typbezeichnung SC-6500 beschrieben, welcher über Schalthebelsensoren nicht nur eine gewählte Gangkombination digital auf einem Anzeigefeld anzeigt, sondern auch deren Übersetzungsverhältnis. Ferner werden über eine Umschaltung die Anzeigen von Trittfrequenz, Geschwindigkeit, Uhrzeit und anderer zeitabhängiger Anzeigefunktionen nacheinander abrufbar angezeigt. Für den Fall einer Kettenschaltung mit neun Ritzeln am Hinterrad und drei Kettenblätter am Tretlager ist die bildhafte Darstellung auf dem Display von höherem Wert, als die Angabe des Übersetzungsverhältnisses in einfachen digitalen Zahlen. Die geistige Synthese einer digitalen Zahlenangabe mit einer analogen Bilddarstellung dürfte dabei nur Vielfahrern und einer technisch interessierten Kundschaft eingängig sein. Es drängt sich der Vergleich zu den Anzeigegeräten im Automobil auf, wo sich eine digitale Angabe der Geschwindigkeit und der Drehzahl beispielsweise nicht durchsetzen lässt. Vielmehr werden alle Anzeigegeräte mit Zeigern versehen und somit analogisiert.
Eine solche Analogisierung der Darstellung der jeweils im Eingriff befindlichen Zahnräder sowie der Übersetzungsangaben wird gemäß der vorliegenden Erfindung beispielsweise für Kettenschaltungen mit zwei Getrieben als drei übereinander angeordnete Skalenfenster vorgeschlagen, deren unterstes die Angabe des jeweils am Vortrieb beteiligten Kettenblattes darstellt, deren mittleres das jeweils am Vortrieb beteiligte Kettenritzel an der Hinterradnabe bezeichnet und deren oberstes das Übersetzungsverhältnis aus den jeweiligen Angaben in den beiden unteren Skalenfenster anzeigt. Ganganzeigen, speziell für Kinderräder, können mit nur einem Skalenfenster ausgerüstet sein, welches ausschließlich das Übersetzungsverhältnis analog anzeigt, wobei die Skaleneinteilung dieses Skalenfensters Symbole aufweist, die leicht verständlich sind und dem jungen Benutzer des Fahrrades anzeigen, dass er sich mit der Übersetzung seines Antriebsstranges mehr auf der Berggangseite oder auf der Schnellgangseite befindet. Die Symbole können beispielsweise Andeutungen eines Berges und eines Tales, eines Hasen und eines Igels u. ä. als Hinweis auf die langsame oder schnelle Fortbewegung des Fahrrades sein. Vorzugsweise aber wird ein Anzeigegehäuse vorgeschlagen, welches die drei Skalenfenster aufweist, wobei im unteren ersten Skalenfenster über ein mechanisch bedientes erstes Verstellglied im Inneren des Anzeigegehäuses die Anzeige des jeweils im Eingriff befindlichen Kettenblattes erfolgt und wobei im mittleren zweiten Skalenfenster das jeweils im Eingriff befindliche Kettenritzel am Hinterrad durch ein zweites Verstellglied ebenfalls mechanisch markiert wird. Die mechanische Einstellung der beiden Verstellglieder erfolgt über Bowdenzüge, die von den entsprechenden Schaltern abgezweigt werden können. Das obere dritte Skalenfenster wird von einer Markierung eines Koppelgelenkhebels bestrichen, der über zwei Gelenke mit den Verstellgliedern gelenkig verbunden ist und so das Übersetzungsverhältnis automatisch anzeigt. Der Vorteil der vorgeschlagenen Ganganzeige für Kettenschaltungen mit zwei Getrieben liegt in der einfachen mechanischen Ansteuerung, seiner kostengünstigen Herstellung und vor allen Dingen in seiner analogen Darstellung des Übersetzungsverhältnisses auf einer Skala, die unabhängig von der Verwendung des jeweiligen Kettenrades in der Kettenschaltung dem Benutzer verdeutlicht, welchen Spielraum er noch zu dem einen oder dem anderen Endpunkt des Übersetzungsverhältnisses hat.
Wird die bisher beschriebene Ganganzeige als eigenständiges Anzeigegehäuse mit einem Anzeigefeld verstanden, so wird darüber hinaus vorgeschlagen, die Ganganzeige mit dem Gehäuse eines der beiden Schalter zur Bedienung der beiden Getriebe zu verbinden. Für diesen Fall wäre lediglich eine einzige Verbindung zwischen den Schaltern erforderlich, um die Koppelung der beiden Verstellglieder zu bewerkstelligen. Von Vorteil wäre für den Fall der Verwendung von zwei Schaltern der Wegfall eines dritten Gehäuses, wodurch das Cockpit des Fahrrades eine übersichtlichere Gestaltung erfährt.
In der US 5 886 623 A ist eine elektronische Ganganzeige für ein Fahrrad mit zwei Getriebegliedern offenbart, mit der die an den zwei Getriebegliedern im Eingriff befindlichen Gangstufen in analoger Weise zur Anzeige gebracht werden. Die vorderen Kettenräder einschließlich Kette und Ketten-Umlegeeinrichtung bilden dabei das erste Getriebeglied, der hintere Ritzelblock mit Kette und Ketten-Umlegeeinrichtung bilden das zweite Getriebeglied. In der elektronischen Ganganzeige stehen rechteckige Felder, die entsprechend hervorgehoben werden, sinnbildlich für die vorderen Kettenräder und für die hinteren Ritzel. Es kann aber auch zu einem Anzeigemodus umgeschaltet werden, in dem die Nummer der im Eingriff befindlichen Kettenräder digital angezeigt wird.
Die Ganganzeige der Schalteinrichtung aus DE 2 041 719 A für einen Antriebsstrang an einem Fahrrad verfügt über einen Zeiger, der um eine Achse gedreht wird, wodurch der Zeiger auf die Nummer des eingelegten Ganges in einem Getriebeglied des Antriebsstranges zeigt. Dazu ist ein Anzeigefeld vorgesehen, auf dem rechteckige Felder die Nummern der möglichen Gangstufen tragen. Damit liegt hier eine analoge Ganganzeige mit mechanischen Mitteln vor, in der die Winkelposition des Zeigers für die Größe des eingelegten Übersetzungsverhältnisses am Getriebeglied steht.
Der erfindungsgemäße Gegenstand löst die Aufgabe, eine Ganganzeige an einem Fahrrad mit zwei Getriebegliedern zu schaffen, die in analoger Weise mit rein mechanischen Mitteln die an den zwei Getriebegliedern im Eingriff befindlichen Gangstufen sowie das durch die jeweils eingelegten Gangstufen bewirkte gesamte Übersetzungsverhältnis zur Anzeige bringt.
Anhand zweier Skizzen wird die Wirkungsweise einer Ganganzeige für ein Fahrrad erläutert. Es zeigen:
1 einen Antriebsstrang im Rahmen eines Fahrrades mit einem ersten Kettenradsatz und einem zweiten Kettenradsatz mit jeweils einem Kettenumwerfer;
2 ein Anzeigegehäuse mit drei Skalenfenstern zur analogen Anzeige des jeweiligen Zahnrades der Kettenradsätze sowie des daraus resultierenden Übersetzungsverhältnisses.
In einem Fahrradrahmen F eines Fahrrades ist gemäß 1 bekanntermaßen ein Antriebsstrang 1 angeordnet, der aus einer Kette K, einem ersten Getriebeglied 2 und einem zweiten Getriebeglied 3 besteht. Das erste Getriebeglied 2 besteht aus einem ersten Kettenradsatz K1 mit einem Kettenumwerfer und das zweite Getriebeglied 3 aus einem zweiten Kettenradsatz K2 mit ebenfalls einem Kettenumwerfer. Der erste Kettenradsatz K1 enthält üblicherweise drei Kettenblätter während der zweite Kettenradsatz K2 üblicherweise neun Kettenritzel enthält.
Gemäß 2 ist eine Ganganzeige mit einem Anzeigegehäuse 5 und einem Anzeigefeld 4 dargestellt, welches ein erstes Skalenfenster 12, ein zweites darüber angeordnetes Skalenfenster 14 und ein drittes ebenfalls darüber angeordnetes drittes Skalenfenster 16 aufweist. Im Inneren des Anzeigegehäuses 5 sind ein erstes Verstellglied 8 und ein zweites Verstellglied 10 angeordnet, die über Seilzüge 17 mit Schaltern der jeweiligen Kettenumwerfer verbunden sind und somit je nach der eingeschalteten Gangstufe verschoben werden können. Das erste Verstellglied 8 weist eine erste Markierung 11 auf, die als Anzeige im ersten Skalenfenster 12 erscheint und das jeweils im Eingriff befindliche Kettenblatt, hier beispielsweise ein solches mit 22 Zähnen, markiert. Eine zweite Markierung 13 ist mit dem zweiten Verstellglied 10 verbunden und markiert das jeweils im Eingriff befindliche Kettenritzel, hier ein solches mit 11 Zähnen, im zweiten Skalenfenster 14. Das erste Skalenfenster 12 weist als Skaleneinteilung die Ziffern 22, 32 und 44 auf, was bedeutet, dass die im ersten Kettenradsatz K1 beteiligten Kettenblätter 22, 32 und 44 Zähne aufweisen. Das zweite mittlere Skalenfenster 14 trägt als Skaleneinteilung die Ziffern 11, 12, 14, 16, 18, 21, 24, 28 und 32, was bedeutet, dass in den zweiten Kettenradsatz K2 integrierten Kettenritzel die entsprechenden vorgenannten Zähnezahlen aufweisen. Ein drittes Skalenfenster 16, welches oberhalb der beiden Skalenfenster 12 und 14 angeordnet ist, weist als Skala eine Nummerierung zwischen 1 und 4 auf, was bedeutet, dass hier ein Übersetzungsverhältnis angezeigt wird, das zwischen den durch die Kette K verbundenen Kettenradsätzen K1 und K2 wirksam ist. Eine dritte Markierung 15, die als Zeiger ausgebildet ist und mit einem Koppelgelenkhebel 6 verbunden ist, bestreicht das dritte Skalenfenster 16 und gibt das Übersetzungsverhältnis in Zah len zwischen 1 und 4 auch unter Angabe von Zwischenwerten an. Das erste Verstellglied 8 weist ein erstes Gelenk 7 auf, an welchem der Doppelgelenkhebel 6 gelenkig gelagert ist. Über ein Langloch ist der Koppelgelenkhebel 6 mit einem zweiten Gelenk 9 auf dem zweiten Verstellglied 10 verbunden, wodurch die dritte Markierung 15 im dritten Skalenfenster 16 eine Anzeige über das jeweils herrschende Übersetzungsverhältnis im Antriebsstrang 1 bei jeder Bewegung eines der beiden Verstellglieder 8 und 10 anzeigt. Gemäß 2 steht die erste Markierung 11 auf dem Skalenwert 22, während die Markierung 13 im zweiten Skalenfenster 14 auf den Skalenwert 11 gerichtet ist. Die Division des erstgenannten Skalenwerts durch den zweitgenannten ergibt für das Übersetzungsverhältnis die Zahl 2, die im dritten Skalenfenster von der dritten Markierung auch angezeigt wird. Werden beispielsweise im ersten Kettenradsatz K1 Kettenblätter mit höheren Zähnezahlen verwendet, so verschiebt sich die Markierung 11 im ersten Skalenfenster 12 nach links zu den benachbarten Positionen; dies bewirkt, dass der Koppelgelenkhebel 6 mit seiner Markierung 15 im dritten Skalenfenster 16 nach rechts ausweicht und ein höheres Übersetzungsverhältnis angibt. Umgekehrt erzeugt die Verstellung der zweiten Markierung 13 im zweiten Skalenfenster 14 eine Verkleinerung des Übersetzungsverhältnisses, wenn die zweite Markierung 13 über den Seilzug 17 in benachbarte Positionen mit höheren Zähnezahlangaben verschoben wird.
Der Vorteil der vorgeschlagenen Ganganzeige für Kettenschaltungen mit zwei Getrieben liegt in der einfachen mechanischen Ansteuerung, seiner kostengünstigen Herstellung und vor allen Dingen in seiner analogen Darstellung des Übersetzungsverhältnisses auf einer Skala, die unabhängig von der Verwendung des jeweiligen Kettenrades in der Kettenschaltung dem Benutzer verdeutlicht, welchen Spielraum er noch zu dem einen oder dem anderen Endpunkt des Übersetzungsverhältnisses hat.

1: Antriebsstrang
2: erstes Getriebeglied
3: zweites Getriebeglied
4: Anzeigefeld
5: Anzeigegehäuse
6: Koppelgelenkhebel
7: erstes Gelenk
8: erstes Verstellglied
9: zweites Gelenk
10: zweites Verstellglied
11: erste Markierung
12: erstes Skalenfenster
13: zweite Markierung
14: zweites Skalenfenster
15: dritte Markierung
16: drittes Skalenfenster
17: Seilzug
K: Kette
K1: erster Kettenradsatz
K2: zweiter Kettenradsatz
F: Fahrradrahmen

Claims

Ganganzeige für ein Fahrrad mit einem Antriebsstrang (1), in dem ein erstes Getriebeglied (2) und ein zweites Getriebeglied (3) angeordnet sind, wobei eine rein mechanische analoge Ganganzeige der jeweils im Eingriff befindlichen Gangstufe des ersten und des zweiten Getriebegliedes (2, 3) sowie des durch die jeweils eingelegten Gangstufen bewirkte gesamte Übersetzungsverhältnis vorgesehen ist.
Ganganzeige nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass gleichzeitig die Gangstufe des ersten Getriebegliedes (2), die Gangstufe des zweiten Getriebegliedes (3) sowie das hieraus resultierende gesamte Übersetzungsverhältnis analog angezeigt werden.
Ganganzeige nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gangstufe des ersten Getriebegliedes (2) und die Gangstufe des zweiten Getriebegliedes (3) auf mechanischem Wege an das Anzeigegehäuse (5) und dessen Anzeigefeld (4) übermittelt werden.
Ganganzeige nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigegehäuse (5) eine Koppeleinrichtung aufweist, die die Ganganzeige des ersten Getriebegliedes (2) und die Ganganzeige des zweiten Getriebegliedes (3) zur Anzeige des jeweils resultierenden Übersetzungsverhältnisses miteinander verbindet.
Ganganzeige nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppeleinrichtung aus einem Koppelgelenkhebel (6) besteht, dessen erstes Gelenk (7) mit einem ersten Verstellglied (8) für die Gangstufe des ersten Getriebegliedes (2) und dessen zweites Gelenk (9) mit einem zweiten Verstellglied (10) für die Gangstufe des zweiten Getriebegliedes (3) verbunden ist.
Ganganzeige nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Verstellglied (8) eine erste Markierung (11) aufweist, die entlang einem ersten Skalenfenster (12) im Anzeigefeld (4) zur Anzeige der Gangstufe des ersten Getriebegliedes (2) verschiebbar ist.
Ganganzeige nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Verstellglied (10) eine zweite Markierung (13) aufweist, die entlang einem zweiten Skalenfenster (14) im Anzeigefeld (4) zur Anzeige der Gangstufe des zweiten Getriebegliedes (3) verschiebbar ist.
Ganganzeige nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Doppelgelenkhebel (6) eine dritte Markierung (15) aufweist, die entlang einem dritten Skalenfenster (16) im Anzeigefeld (4) zur Anzeige des gesamten Übersetzungsverhältnisses im Antriebsstrang (1), resultierend aus der Gangstufe des ersten Getriebegliedes (2) und der Gangstufe des zweiten Getriebegliedes (3), verschiebbar ist.
Ganganzeige nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Skaleneinteilung des dritten Skalenfensters (16) Symbole aufweist, die auf der einen Seite des Skalenfensters (14) auf eine hohe Übersetzungsstufe und auf der anderen Seite des Skalenfensters (14) auf eine niedrige Übersetzung im Antriebsstrang (1) hinweisen.
Ganganzeige nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigefeld (4) in einem Schalter zur Steuerung mindestens eines der Getriebeglieder (2, 3) im Antriebsstrang (1) integriert ist.