DE2106332C3 - Antriebseinrichtung für Zweiradkraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung für Zweiradkraftfahrzeuge nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Sie ist insbesondere bei Mofas, Mopeds oder sonstigen leichten Motorfahrrädern vorteilhaft anzuwenden.

Bei einer aus der FR-PS 10 65 159 bekannten Antriebseinrichtung dieser Art erstreckt sich die Getriebeeinheit annähernd über die gesamte Länge der Tretkurbelwelle quer durch den Fahrzeugrahmen hindurch, an dem ein Gehäuse der Getriebeeinheit durch eine Schraubenmutter gehalten ist. Das Antriebsrad besteht im wesentlichen aus zwei Halbschalen, deren Verbindungsstelle in der Nähe des Außenrandes des Antriebsrades als Kegelkupplung ausgebildet ist und von denen eine den Steg des innerhalb des Antriebsrades angeordneten Umiaufzahnradgetriebes bildet. Innerhalb des Antriebsrades ist neben dem Zentralrad, für das als Drehmomentenstütze eine schaltbare Drehsperre vorgesehen ist, ein weiteres Zentralrad mit etwas größerem Durchmesser vorgesehen, das mit dem Abtriebsrad fest verbunden ist, dessen Durchmesser annähernd dem des Antriebsrades gleich ist. Die Umlaufzahnräder weisen jeweils zwei Verzahnungen mit unterschiedlichen Durchmessern auf und greifen gleichzeitig in beide Zentralräder ein. Das nicht mit dem Abtriebsrad verbundene Zentralrad trägt auf

seiner Nabe drehfest, aber axial verschiebbar eine Schaltmuffe mit Kupplungsklauen an beiden Stirnseiten. Durch Verschieben der Schaltmuffe kann das Zentralrad, auf dessen Nabe die Schaltmuffe angeordnet ist, entweder mit dem an dem Fahrzeugrahmen befestigten Gehäuse drehfest verbunden und damit festgesetzt oder mit der Tretkurbelwelle gekuppelt werden. Bei geöffneter Kegelkupplung und ausgeschalteter Drehsperre wirkt die Antriebseinrichtung beim Treten der Pedale wie ein üblicher Fahrradantrieb. Bei geschlossener Kegelkupplung und eingeschalteter Kupplung kann durch Treten der Pedale der Fahrzeugmotor angelassen werden. Bei unveränderter Kupplungsstellung treibt der laufende Motor über das als Untersetzungsgetriebe wirkende Umlaufzahnradgetriebe das Abtriebsrad an, wobei die Pedale als Drehmomentenstütze wirken. Wird hierbei die Tretkurbelwelle durch Treten der Pedale in dem einen oder anderen Drehsinne bewegt, erhöht oder vermindert sich wegen der dadurch hervorgerufenen Drehbewegung des mit der Tretkurbelwelle gekuppelten Zentralrades die Fahrzeuggeschwindigkeit Bei geschlossener Kegelkupplung und eingeschalteter Drehsperre arbeitet das Umlaufzahnradgetriebe in der gleichen Weise wie bei eingeschalteter Kupplung als Untersetzungsgetriebe. In dieser Betriebsstellung kann durch Treten der Pedale die Drehzahl des Abtriebsrades nicht geändert, wohl aber die auf das Fahrzeugtreibrad wirkende Antriebskraft erhöht werden. Zusätzlich zu der Getriebeeinheit kann eine Gangschalteinrichtung vorgesehen sein. Die bekannte Antriebseinrichtung ist sehr umfangreich und kompliziert Sie erfordert mit ihren vielen ineinandergreifenden Teilen einen hohen Fertigungsaufwand, der insbesondere bei leichten motorisierten Zweiradfahrzeugen, für die im allgemeinen ein möglichst einfacher Aufbau angestrebt wird, erheblich verteuernd wirkt

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine möglichst einfache Antriebseinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der zum einen die Getriebeeinheit verhältnismäßig klein ist, leicht am Fahrzeug angeoracht und von diesem abgebaut werden kann und ermöglicht, in Anwendung des Baukastenprinzips für Fahrzeuge mit der Getriebeeinheit die gleichen Fahrzeugrahmen wie für Fahrzeuge mit Antriebseinrichtung ohne die Getriebeeinheit zu verwenden, und bei der zum anderen ein Wechselgetriebe innerhalb der Getriebeeinheit vorgesehen ist.

Die Losung dieser Aufgabe ist im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegeben. Durch sie wird eine Leichtbauweise ermöglicht, die insbesondere für leichte motorisierte Zweiradfahrzeuge günstig ist. Außerdem bietet die Erfindung den Vorteil, daß durch Einschaltung des Umlaufzahnradgetriebes eine zweckmäßige Einrichtung für das Anlassen des Fahrzeugmotors geschaffen ist

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Durch die Maßnahme nach Anspruch 2. wonach das Zentralrad ohne Zwischenschaltung weiterer Bauteile unmittelbar mit dem Steg des Umlaufzahnradgetriebes gekuppelt werden kann, wird eine besonders einfache und kompakte Bauweise erzielt. Die Ausbildung der Kupplung als kraftschlüssige Reibkupplung ermöglicht einen weichen Schaltvörgang. In gleicher Weise wirkt die Ausbildung der Drehsperre als kraftschlüssige Reibbremse, Eine kompakte und einfache Bauweise w>rd ferner durch die in den Ansprüchen 12 bis 15 angegebenen Merkmale erreicht. Die Anordnung nach Anspruch 15 gestattet außerdem, das Fahrzeug als Einkettenfahrzeug auszubilden.

In der Zeichnung ist ein Beispiel der Erfindung dargestellt.

In dem Rahmen 15 eines Zweiradkraftfahrzeuges ist eine T.-etkurbelwelle 1 mit zwei Tretkurbelarmen 2, von denen nur einer teilweise dargestellt ist, drehbar gelagert Auf der Tretkurbelwelle 1 sind ein als Riemenscheibe ausgebildetes Antriebsrad 4 und ein als Ket'inrad ausgebildetes Abtriebsrad 5 mit axialem Abstand voneinander angeordnet Das Antriebsrad 4, welches über einen Riemen 6 mit dem Motor des Zweiradkraftfahrzeuges in Verbindung steht und auf der dem Abtriebsrad 5 zugewandten Seite eine zentrale kreisförmige Ausnehmung 7 zur Aufnahme eines Umlaufzahnradgetriebes aufweist ist auf der nadelgelagerten, als Hülse ausgebildeten Nabe 3 des Steges 12 des Umlaufzahnradgetriebes frei drehbar gelagert während das Abtriebsrad 5, welches über eine Kette die Getriebeverbindung zu dem als Fahrzeugtreibrad dienenden hinteren Laufrad herstellt mit der Stegnabe 3 drehfest verbunden ist Der Ai'^mrand 8 der Ausnehmung 7 ist als innenverzahnung S ausgebildet in die Umlaufräder 10 eingreifen, die an dem Steg 12 drehbar gelagert sind und ferner in die Außenverzahnung eines Zentralrades 11 eingreifen, das zwiscnen dem Steg 12 und dem Abtriebsrad 5 mit einer zu diesem hin hülsenförmig ausgezogenen Nabe 16 auf der Stebnabe 3 frei drehbar und axial verschiebbar gelagert ist. Beide Seitenflächen des Zentralrades 11 sind mit Reibbelägen 13 versehen. Das in die Ausnehmung 7 des Antriebsrades 4 eingebaute Umlaufzahnradgetriebe ist durch einen topfförmigen Teil 14 abgeschirmt, der am Fahrzeugrahmen 15 befestigt ist. Die Nabe 16 des Zentralrades 11 greift auf ihrer dem Abtriebsrad 5 zugewandten Seite stirnseitig an einem Schaltring 17 an, der mit einem im Drehpunkt 20 abwälzbaren Schalthebel 18 in Wirkverbindung steht. In axialer Richtung zwischen dem Schaltring 17 und dem Abtriebsrad 5 ist eine Druckfeder 19 vorgesehen.

Zum Starten des Motors des Zweiradkraftfahrzeuges wird durch Betätigen des Schalthebels 18 das Zentralrad 11 Cjer einen der seitlichen Reibbeläge 13 in kraftschlüss'ge Verbindung mit dem Steg 12 gebracht und durch die Tretkurbelwelle 1 und eine zweite Kette bzw. einen Riemen das nintere Laufrad in Bewegung gesetzt. Dadurch wird über die erste Kette und über das Abtriebsrad 5. die Stegnabe 3 und das in sich blockierte Umlaufzahnradgetriebe das Antriebsrad 4 angetrieben. Von diesem wird die Drehbewegung über den Riemen 6 auf den Motor des Zweiradkraftfahrzeuges übertragen, so daß dieser anspringen kann.

Zum Anfahren im ersten Gang wird das Bedienende des Schalthebels 18 in Richtung auf das Antriebsrad 4 zu bewegt Durch Abwälzen des Schalthebels 18 im Drehpunkt 20 wird hierbei der Schaltring 17 mitsamt dem Zentralrad 11 tntgegen der Kraftric'.itnng der Druckfeder 19 zum Abtriebsrad 5 hin verschoben, bis der Reibbelag 13 fest an dem topfförmigen Teil 14 des Fahrzeugrahmens 15 anliegt. Damit ist das Zentralrad 11 drehsicher festgesetzt und der erste Gang eingelegt. Der Motor treibt nunmehr das Antriebsrad 4 mit der Innenverzahnung 9, die Umlaufzahnräder 10, die um das festgesetzte Zentralrad 11 abrollen, den Sceg 12 und über die fest mit diesem verbundene Stegnabe 3 das Abtriebsrad 5 und weiter über die vom Abtriebsrad 5 zum hinteren Laufrad führende Kette das Fahrzeugtreibrad an.
Bei Erreichen einer genügend hohen Fahrgeschwin-

digkeit wird der zweite Gang eingelegt. Hierzu wird der Schalthebel 18 aus seiner Stellung für den ersten Gang gelöst, wodurch aufgrund der Federkraft der Druckfe^ der 19 der Schaltring 17 und damit das Zentralrad 11 in axialer Richtung verlagert und der Reibbelag 13 zur festen Anlage an dem Steg 12 gebracht wird. Nunmehr treibt der Motor über den Riemen 6 und das Antriebsrad 4 mit der Innenverzahnung 9 die Umlaufzahnräder 10 und das Zentralrad 11, welches nun synchron mit dem Steg 12 umläuft, und über die Stegnabe 3 das Abtriebsrad 5 und weiter das hintere Laufrad an.

Eine ändere Möglichkeit des Gangschaltens ist gemäß der Erfindung dadurch gegeben, daß das Zentralrad einerseits mit dem Steg über axiale

Reibflächen kraftschlüssig kuppelbar und andererseits mit dem Rahmen des Fahrzeuges oder Teilen davon durch eine Stirnradverzahnung eines auf der hülsenförmigen Nabe des Zentralrades aufgebrachten radialen Zahnkranzes zum drehsicheren Feststellen formschlüssig verbindbar ist. Anstelle der beiderseits des Zenfalrades angebrachten axialen Reibflächen, welche ein relativ weiches Einkuppeln ermöglichen, kann nach diesem weiteren Vorschlag die eine Reibfläche durch eine Verzahnung zwischen dem Zentralrad und dem Fahrzeugrahmen ersetzt sein. In diesem Fall wird es aber zweckmäßig sein, zürn Erzielen eines notwendig weichen Einkuppeins eine weitere TrennkuppluTig in der Kraftübertragung zwischen Motor und Treibrad des Fahrzeuges vorzusehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (15)

Patentansprüche:

1. Antriebseinrichtung für Zweiradkraftfahrzeuge mit einer Tretkurbelwelle zwischen dem Fahrzeugmotor und dem Fahrzeugtreibrad und mit einer auf der Tretkurbelwelle angeordneten Getriebeeinheit, die seitlich neben dem Fahrzeugrahmen in achsgleicher Anordnung nebeneinander ein über ein Zugmittel mit dem Fahrzeugmotor verbundenes Antriebsrad und ein über ein weiteres Zugmittel mit ι ο dem Fahrzeugtreibrad verbundenes Abtriebsrad aufweist, die voneinander getrennt oder gemeinsam drehbar sind und von denen das Antriebsrad ein als Schaltgetriebe ausgebildetes Umlaufzahnradgetriebe birgt, dessen Zentralachse mit der Achse der Trutkurbelwelle gleich liegt, das ein Zentralrad, in dessen Außenverzahnung die Umlaufzahnräder eingreifen und für das als Drehmomentenstütze eine schaltbare Drehsperre vorgesehen ist, und eine schaltbare Kt.-nplung aufweist und bei dem die Drehsperre und die Kupplung zwangsläufig gegensinnig ein- und ausschaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Getriebeeinheit seitlich neben dem Fahrzeugrahmen (15) angeordnet ist, daß das Antriebsrad (4) eine Innenverzahnung (9) aufweist, in die die Umlaufzahnräder (10) eingreifen, daß Jer Steg (12) des Umlaufzahnradgetriebes mit dem Abtriebsrad (5) drehfest verbunden ist und daß die schaltbare Kupplung derart ausgebildet ist, daß sie im Einschaltzustand das Umlaufzahnradgetriebe blokkiert

2. Antriebseinrichtung ,lach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung zwischen dem Zentralrad (11) und dem Steg (12) ies Umlaufzahnradgetriebes vorgesehen ist.

3. Antriebseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung als kraftschlüssige Reibkupplung ausgebildet ist

4. Antriebseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zentralrad (11) auf seiner dem Steg (12) des Umlaufzahnradgetriebes zugewandten Stirnseite einen eine Reibfläche der Kupplung bildenden Reibbelag (13) trägt, dessen Gegenreibfläche die dem Zentralrad (ll)zugewandte Stirnseite des Steges (12) des Umlaufzahnradgetriebes bildet.

5. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehsperre zwischen dem Zentralrad (11) und einem an dem Fahrzeugrahmen drehfest gehaltenen Teil (14) vorgesehen ist.

6. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehsperre kraftschlüssig ausgebildet ist.

7 Antriebseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehsperre als Reibbremse ausgebildet ist.

8. Antriebseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibbremse als Scheibenbremse ausgebildet ist und daß das Zentralrad (H) axial verschiebbar gelagert ist und auf der von dem Steg (12) des Umiaufzahnradgetriebes abgewandten Seite einen Reibbelag (13) trägt.

9. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Zentralrad (11) axial verschiebbar gelagert ist und daß als formschlüssige Drehsperre eine auf der Nabe (16) des Zentralrades (11) vorgesehene Stimraclverzahnung und eine Gegenverzahnung des Fahrzeugrahmens (15) dienen.

10. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung und die Drehsperre durch einen von Hand betätigbaren gemeinsamen Schalthebel (18) mechanisch schaltbar sind.

11. Antriebseinrichtung nach Anspruch IC dadurch gekennzeichnet, daß der Schalthebel (18) mit einem Schaltring (17) in Wirkverbindung steht, der an dem dem Abtriebsrad (5) zugewandten Ende der Nabe (16) des Zentralrades (11) angreift und von einer sich an dem Abtriebsrad (5) abstützenden Feder (19) beaufschlagt wird, die ständig die Drehsperre aus- und die Kupplung einzuschalten sucht

12. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis U, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (3) des Steges (12) des Umlaufzahnradgetriebes das Abtriebsrad (5) trägt

13. Antriebseinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Zentralrad (11) mit seiner Nabe (16) zwischen dem Steg (12) des Umiaufzahnradgetriebes und dem Abtriebsrad (5) auf der Stegnabe (3) gelagert ist

14. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsrad (4) auf der von dem Zentralrad (11) abgewandten Seite des Steges (12) des Umiaufzahnradgetriebes auf der Stegnabe (3) gelagert ist

15. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Tretkurbelwelle (1) und dem Abtriebsrad (5) eine Freilaufkupplung vorgesehen ist, die zum Übertragen von Drehmomenten von der Tretkurbelwelle (1) auf das Abtriebsrad (5) im Sinne des Vorwärtsfahrens eingerichtet ist