DE20200694U1

DE20200694U1 - Fahrrad-Tretkurbel

Info

Publication number: DE20200694U1
Application number: DE20200694U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-01-17
Filing date: 2002-01-17
Publication date: 2002-03-28
Anticipated expiration: 2012-01-18

Description

Fahrrad-Tretkurbel

Die Erfindung betrifft eine Fahrrad-Tretkurbel, die bekanntermaßen einen drehbar am Rahmen des Fahrrades gelagerten Kurbelarm und ein drehbar am Ende des Kurbelarms gelagertes Pedal aufweist.

Die Wahl der Länge des Kurbelarms, d.h. des Abstandes zwischen seiner Drehachse und der Drehachse des Pedals, stellt immer einen Kompromiss dar, der &ngr;&ogr;&eegr; der Physiognomie und Kondition des Fahrers abhängt. Ein langer Kurbelarm sorgt für ein günstiges Hebelverhältnis beim Niedertreten des Pedals. Der Kurbelarm darf aber auch nicht zu lang sein, damit die Füße des Fahrers nicht zu große Leerwege zurücklegen müssen. Durch Pedalieren, d.h. Aufwärtsziehen der Pedale während ihrer Hochbewegung, kann zwar auch ein Teil von deren Rückweg zur Kraftübertragung genutzt werden, jedoch sind die dabei aufbringbaren Kräfte wesentlich geringer als beim Niedertreten des Pedals.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fahrrad-Tretkurbel zu schaffen, die eine Kraftübertragung mit höherem Wirkungsgrad ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch eine Fahrrad-Tretkurbel nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Bei der erfindungsgemäßen Tretkurbel vollführt das Pedal eine exzentrische Drehbewegung um die Drehachse des Kurbelarms herum, wobei die Mittelachse der exzentrischen Drehbewegung vorzugsweise in Fahrtrichtung und nach oben von der Drehachse des Kurbelarms versetzt ist, z.B. unter einem Winkel von ungefähr 45° und in einigen Zentimetern Abstand. Dadurch wird der effektive Hebelarm in demjenigen Teil der Tretphase, in dem der Fahrer die meiste Kraft aufbringen kann, verlängert, während er in der entgegengesetzten Phase verkürzt wird.

Es folgt die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Darin zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht einer Fahrrad-Tretkurbel von der linken Seite eines Fahrrades her, an dem sie angebracht ist, im ersten Teil der Tretphase; und

Fig. 2 eine Ansicht der Fahrrad-Tretkurbel am Ende der Tretphase.

Die in Fig. 1 und 2 gezeigte Fahrrad-Tretkurbel enthält einen Kurbelarm 1, der drehbar an einem nicht gezeigten Rahmen eines Fahrrades gelagert ist. Das Lager für den Kurbelarm 1 ist z.B. ein Kugel- oder Rollenlager mit großem Innendurchmesser, durch das eine drehfest mit dem Rahmen verbundene Achse hindurchgeht, auf der zentrisch eine Scheibe 2 befestigt ist, die sich im wesentlichen in der gleichen Ebene wie der Kurbelarm 1 erstreckt. Das heißt, der Kurbelarm 1 kann sich im Betrieb um die feststehende Scheibe 2 herum drehen, wie in Fig. 1 mit einem Pfeil eingezeichnet.

Die Scheibe 2 trägt einen Zapfen 3, der sich einem Abstand von einigen Zentimetern von der Drehachse 4 des Kurbelarms 1 parallel zur Drehachse 4 erstreckt. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Zapfen 3 um einige Zentimeter schräg nach oben von der Drehachse 4 des Kurbelarms 1 versetzt, nämlich unter einem Winkel von ungefähr 45° relativ zur Fahrtrichtung.

Auf dem Zapfen 3 ist ein Ende eines Verbindungsarms 5 drehbar gelagert, der sich durch eine Führung 6 am äußeren Ende des Kurbelarms 1 erstreckt, die eine Längsverschiebung und eine begrenzte Winkelverschiebung zwischen dem Kurbelarm 1 und dem Verbindungsarm 5 ermöglicht, um eine gemeinsame Drehung des Kurbelarms 1 mit dem Verbindungsarm 5 um deren jeweilige Drehpunkte zu erzwingen, wenn der Verbindungsarm 5 um den Zapfen 3 gedreht wird. Die Führung 6 ist z.B. ein Gleitlager, durch das der Verbindungsarm 5 hindurchgeht. Sie kann aber z.B. auch in einem Langloch im Kurbelarm 1 bestehen, das sich in Längsrichtung des Kurbelarms 1 erstreckt und durch das ein quer vom Verbindungsarm 5 vorstehender Zapfen verschiebbar hindurchgeht.

Am anderen Ende des Verbindungsarms 5 ist eine Pedalachse 7 befestigt, auf der auf bekannte Weise ein nicht gezeigtes Fahrradpedal drehbar gelagert ist.

In der in Fig. 1 gezeigten Stellung, in der sich der Kurbelarm, 1 und der Verbindungsarm

5 beide unter einem Winkel von ungefähr 45° in Fahrrichtung schräg nach vorne erstrecken, ist der effektive Hebelarm am größten, nämlich gleich der Summe der effektiven Länge des Verbindungsarms 5 (dem Abstand zwischen dem Zapfen 3 und der Pedalachse 7) und dem Abstand des Zapfens 3 von der Drehachse 4 des Kurbelarms 1.

Wird das Pedal niedergetreten, gelangen der Kurbelarm 1 und der Verbindungsarm 5, während sie sich um ihre jeweiligen Drehpunkte drehen, am tiefsten Punkt der Tretbewegung in die in Fig. 2 gezeigte Stellung, in der der effektive Hebelarm deutlich kürzer ist als in Fig. 1. Am kürzesten ist der effektive Hebelarm in einer der Stellung von Fig. 1 um 180° entgegengesetzten Stellung, nämlich gleich der Differenz der effektiven Länge des Verbindungsarms 5 und dem Abstand des Zapfens 3 von der Drehachse 4 des Kurbelarms 1.

Wenn die Scheibe 2 nach Lösen einer Schraubest der sie am Rahmen bzw. der davon vorstehenden Achse befestigt ist, axial verdreht werden kann, kann die Veränderung des Hebelverhältnisses mit dem Drehwinkel der Tretkurbel optimal an die Physiognomie des Fahrers und die Streckenverhältnisse bei Radrennen angepasst werden.

Auf beiden Seiten des Fahrrades befindet sich je eine der oben beschrieben Tretkurbeln, die um 180° gegeneinander versetzt sind. Einer der Kurbelarme 1 der beiden Tretkurbeln ist mit mindestens einem Kettenrad verbunden, über das eine Kette zum Hinterrad läuft.

Aufgrund der starren Verbindung der Scheibe 2 mit dem Rahmen kann man die zwei Tretkurbeln nicht auf konventionelle Weise durch eine Achse miteinander verbinden, sondern man muss eine besondere Verbindung schaffen, z.B. je ein zusätzliches Kettenrad an den Kurbelarmen 1, die über je eine Kette mit zwei Kettenrädern verbunden sind, die auf einer gemeinsamen Achse sitzen, die irgendwo außerhalb des Drehzentrums der Tretkurbeln drehbar gelagert ist. Alternativ kann man ein entsprechendes Zahnradgetriebe verwenden, um eine besonders spielarme Verbindung der zwei Tretkurbeln herzustellen.

Claims

1. Fahrrad-Tretkurbel mit einem drehbar am Rahmen des Fahrrades gelagerten Kurbelarm und einem im Abstand von der Drehachse des Kurbelarms drehbar gelagerten Pedal, gekennzeichnet durch einen Verbindungsarm (5) zwischen dem Kurbelarm (1) und einer Pedalachse (7), der sich im wesentlichen in der Längsrichtung des Kurbelarms erstreckt und der an seinem von der Pedalachse entfernten Ende auf einer Achse (3) drehbar gelagert ist, die parallel zur Drehachse (4) des Kurbelarms und in einem Abstand davon angeordnet und fest mit dem Rahmen des Fahrrades verbunden ist, und durch ein Führungsglied (6) zwischen dem Verbindungsarm und dem Ende des Kurbelarms, das eine gemeinsame Drehung des Kurbelarms und des Verbindungsarms um deren jeweilige Drehpunkte erzwingt.

2. Fahrrad-Tretkurbel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse (3), auf der der Verbindungsarm (5) drehbar gelagert ist, in Fahrtrichtung und nach oben von der Drehachse (4) des Kurbelarms (1) versetzt ist.

3. Fahrrad-Tretkurbel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse (3), auf der der Verbindungsarm (5) drehbar gelagert ist, unter einem Winkel von ungefähr 450 relativ zur Fahrtrichtung von der Drehachse (4) des Kurbelarms (1) versetzt ist.

4. Fahrrad-Tretkurbel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse (3), auf der der Verbindungsarm (5) drehbar gelagert ist, um einige Zentimeter von der Drehachse (4) des Kurbelarms (1) versetzt ist.