DE2361093A1

DE2361093A1 - Kurbeltrieb fuer antriebs- und steuerungszwecke o.dgl.

Info

Publication number: DE2361093A1
Application number: DE2361093A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Schafft
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-12-07
Filing date: 1973-12-07
Publication date: 1975-06-12

Description

Patentanwalt

-BipL-lsj}, Ä. BsrgSein . '

HannoverΪ, Langs Laufce 19/llf 2361093

telefon (0511) Hannover 17300 '- ' ' " " "'.--'-

Heinrich Schafit · Hannover, 1o*12.197p

Hämelerwald - τν/t-ir"

Heinrich-Kobbe-Str.7

Kurbeltrieb für Antriebs- bzw. Steuerungs-zwecke

oder dergl.-'

Die Erfindung betrifft einen Kurbeltrieb für Antriebs- bzw. Steuerungszwecke oder dergl. und bezweckt die Schaffung einer Kraftübertragungsvorrichtung, bei welcher die aufzuwendende Antriebskraft und der von dieser beim Antrieb zurückzulegende Weg erheblieh verringert werden, so dass mit einer verhältnismässig geringen Kraft wesentlich grössere Leistungen erzielbar sind. . .

Erreicht wird dies dadurch, dass der Kurbeltrieb mit einem ode mehreren Hebeltrieben in zusammenwirkende Drehverbindung gebracht ist. Dabei kann der Hebelarm des Hebeltriebes eine grössere oder mehrfache Länge zu dem wirksamen Hebelarm des Kurbeltriebes aufweisen_o Der Haupthebelarm des Hebeltriebes kann über die Drehverbindungsstelle mit dem Kurbelzapfen des Kurbeltriebes hinausgehend verlängert oder mit einem oder mehreren im Winkel zu ihm von dem Kurbelzapfen des Kurbeltriebes ausgehenden Hebelarmfstarr verbunden werden und bildet dannfoit diesem einen Doppelhebel, für dessen Verlängerungsarm oder zusätzlichen Hebelarm entgegen der Arbeitsdrehriehtuni; des Haupthebelarmes ein Anschlag vorgesehen ist. Der ver länger· te Hebelarm oder die zusätzlichen Hebelarme des Hebeltriebes te® nen für zusätzliche oder weitere Antriebs- bzw«

verwendet werden.' He.

Kurbeltrieb drehbeweglich und unter sich starr miteinander verbunden werden. An einem der Hebeltriebarme können Antriebsmaschinen, Antriebsmechanismen, Hand- oder Fussantriebe oder von dem Hebeltrieb angetriebene Arbeitsmaschinen bzw. -mechanismen, wie z.B. Kompressoren, Pumpen oder dergl. angetrieben werden, während an den anderen Hebelarmen zusätzliche Antriebs- oder Arbeitseinriehtungen angebracht werden können, die im gleichen Antriebs- oder Arbeitssinn, im entgegengesetzten Arbeitssinn oder im neutralen Leerlaufsinn arbeitend ausgebildet und angeordnet werden können. Die Antriebs- oder Arbeitseinriehtungen an den zusätzlichen Hebelarmen des Hebentrieb.es können umschaltbar, oder wahlweise ein- und ausschaltbar, eingerichtet werden. Ein auf den Kurbeltrieb wirkender Antrieb kann auf mehrere an den Hebelarmen des oder der Hebeltriebe angeordnete Antriebsmaschinen oder -mechanismen übertragen werden."

Der Haupthebelarm des Hebeltriebes kann zu Antriebszwecken, und dessen Verlängerungshebelarm oder ein zusätzlicher Hebelarm des Hebeltriebes kann zu Bremszwecken für ein anzutreibendes Fahrzeug oder eine andere Maschine oder Vorrichtung verwendet werden. Durch unterschiedliche Länge der Hebelarme des Hebeltriebes kann zwischen diesen und dem Antriebshebelarm des Hebeltriebes sowie unter ihnen ein Kraftübersetzungsverhältnis hergestellt werden. Anstelle des Verlangerungshebelarmes des Hebeltriebes kann auch der Haupthebelarm des Hebeltriebes mit dem Kurbelarm des Kurbeltriebes über eine nur in einer Drehrichtung wirksame Schalt- oder Sperrklinkenanordnung gekuppelt sein. Dabei wird an dem einen der zu kuppelnden Teile ein Schalt- oder Sperrklinkenrad und an dem anderen zu kuppelnden Teil eine federnd in ihrer Eingriffslage gehaltene bewegliche Schalt- oder Sperrklinke angebracht. Zwischen dem freien Ende des Verlängerungshebelarmes oder der

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zusätzlichen Hebelarme des Hebeltriebes und einem qrtsfesten Anschlagkörper kann zur drehbeweglichen und längsverschiebbaren Verbindung eine Zapfen- und Führungsschlitzverbindungsanordnung vorgesehen werden> die zweckmässig mit einer Ummantelung versehen ist. Zur Erreichung eines möglichst geringen Gesamtgewichtes des Kurbel-Hebeitriebes können alle Teile desselben als Hohlkörper ausgebildet werden. .

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind in der Beschreibung im-Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung in Anwendung an einem Pussantriebsfahrzeug sehematisch dargestellt. Es zeigt:

Fig. 1 eine AusfUhrungsform eines Kurbeltriebes mit zwei Hebeltrieben an einem zweirädrigen Fahrzeug (Fahrrad)

mit Fussantrieb in Seitenansicht, Fig. 2 und 3 den Fussantrieb für ein Fahrrad mit Fussantrieb j

und zwei Hebeltrieben in Seitenansicht und Draufsicht, Fig. 4 und 5 eine etwas angeänderte Ausführungsform des Kurben] triebes in Seitenansicht und Draufsicht.

In Fig. 1 ist 1 der Kurbeltrieb, dessen Kurbelarm 2 auf der Tretkurbelachse 5 starr befestigt ist und mit seinem Kurbelzapfen 4 drehbeweglich mit dem Haupthebelarm 5 eines Hebeltriebes 6 verbunden ist, an dessen einem Ende ein Tretpedal oder ein Tretzapfen 7 für einen Fussantrieb angebracht ist, und der über seine Drehbewegungsjstelle mit dem Kurbelzapfen 4 hinausgehend verlängert ist. Der Verlängerungshebel ö stützt sich mit seinem freien Ende nach oben gegen einen Anschlag 9 ab, der auch eine horizontale Zapfenschlitz· führung sein kann. Die Tretkurbelachse > trägt ein starr mit ihr verbundenes Kettenrad 10 und auf der anderen Seite des Fahrzeugge-

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stelle einen Kurbelarm 2J der entgegengesetzt zu dem Kurbelarm 2 gerichtet ist und wieder mit dem Hebelarm 5' eines zweiten Hebeltriebes 6^! drehbeweglich verbunden ist. Der Verlängerungsarm b* des Haupthebelarmes 5¹ ist wieder nach oben oder in einem horizontalen Schlitz oder Anschlag 9 abgestützt. Die Kurbelarme 5 und verlaufen wie bei einer Tretkurbelanordnung von der Tretkurbelachsje 3 nach entgegengesetzten Seiten. Die Tretpedale oder Tretzapfen 7\ beschreiben bei ihrem Abwärts- und Aufwärtsgehen eine elipsenähnliche Kurve 11. Dabei gleiten die Enden der Verlängerungsarme oder Hebel 8 bzw. 8* der Hebeltriebe 6 bzw. 6', an den Anschlägen oder in den Führungsschlitzen 9» 9¹·

In Fig.- 2 und 3 ist der Kurbeltrieb 1 mit dem Hebeltrieb 6 in etwas grösserem Massstab wiederholt und in Seitenansicht und Draufsicht wiedergegeben. Die einzelnen Teile sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Bei zwei um 18o° versetzt auf gleicher Antriebswelle sitzenden Kurbeltrieben und dazu gehörigen Hebeltrieben ist immer der eine Antriebshebelarm des einen Hebeltriebes oben und der Antriebsarm des anderen Hebeltriebes auf dem eüLipsenartigen Antriebsweg 11 unten, wie dies aus der Zeichnung ersichtlich ist.

In Fig. 4 und 5 ist eine etwas abgewandelte Ausführungsform des Kurbeltriebes mit zwei Hebeltrieben dargestellt, wobei die Antriebshebelarme der Hebeltriebe nach ihren freien Enden zu abnehmenden Querschnitt aufweisen und hohl ausgeführt sein können. Es empfiehlt sich, den Anschlag oder die Schlitzführung drehbeweglich auszuführen, da die Enden der Verlängerungsarme eine Schwenkbewegung und eine hin- und hergehende Bewegung ausführen müssen. Wird eine Zapfenschlitzverbindung zwischen Verlängerungshebelende und Anschlag 9 verwendet, so ist eine Drehbeweglichkeit

des Anschlages 9 nicht erforderlich.

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Die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele können iji Anpassung an die Jeweiligen Fälle der Praxis und je nach dem Anwendungsgebiet der Erfindung in den Einzelheiten zahlreiche Abwandlungen erfahren, ohne dass der Bereich der Erfindung verlassen wird. Die Erfindung ist zu Antriebs- oder Steuerungszweckeji für beliebige Fahrzeuge; mit motorischem, elektrischem, hydraulischem Fuss- oder Handantrieb und für stationäre Maschinen, Geräte, Mechanismen zu Antriebs-und Steuerungszwecke verwendbar. Bei gleicher Antriebskraft kann die Leistung, Geschwindigkeit oder dergl. erheblich gesteigert werden. Bei gleichem Leistungsbedarf kann der Antriebskraft- oder Energiebedarf stark reduziert werden ohne dass Über- oder Untersetzungsgetriebe üblicher Bauart einzusetzen und der damit verbundene Leistungsverlust in Kauf genommen zu werden braucht, Bei mit Fuss-cöer Händantrieb ausge-" rüsteten Fahrzeugen oder Vorrichtungen kann mit der Erfindung die Arbeitsgeschwindigkeit oder Fortbewegungsgeschwindigkeit erheblich gesteigert werden. Bei Ausnutzung der Verlängerungsarme, der Hauptantriebsarme der Hebeltriebe kann der Hauptantriebsarm für Antriebszwecke und einer oder mehrere, damit über den Kurbeltrieb verbundene zusätzliche Hebelarme zu entgegengesetzt dazu wirksamen Zwecken, wie z.B. Bremszwecken, zu mehreren in der gleichen Arbeitsrichtung wirksamen Zwecken,oder zu neutralen Leerlaufzweck4n verwendet werden. Dabei können unterschiedlich arbeitende Einrichtungen umschaltbar bzw. ein - und ausschaltbar eingerichtet werden. Die zusätzlichen Hebelarme des oder der Hebeltriebe, die in einem jeweils gewünschten Winkel zu dem Hauptantriebsarm verlaufen, oder dieser selbst, können mit dem Kurbelzapfen des Kurbeltriebes, über ein Sperr- oder Schaltklinkenrad mit federnd in der Eingriffslage gehaltener Klinke verbunden werden, so dass sie

an Stelle des Verlängerungshebels oder zu diesem zusätzlich

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vorgesehen werden und verschiedenen Zwecken dienen können. Durch Verringerung der Antriebskraft können Antriebsmotoren mit geringerer Leistung verwendet werden, wodurch erhebliche Energie· einsparungeri möglich sind.

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Claims

Patentansprüche

Kurbeltrieb für Antriebs- bzs. Steuerungszwecke oder derg dadurch gekennzeichnet, dass der Kurbelarm (2) des Kurbeltriebes (1) mit einem oder mehreren Hebelarmen von Hebeltrieben (6, 6')
in zusammenwirkende Drehverbindung gebracht ist.

2. Kurbeltrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebelarm des Hebeltriebes (6) eine grössere oder mehrfache
Länge zu dem wirksamen Kurbelarm des Kurbeltriebes (1) aufweist.

3· Kurbeltrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet dass der Haupthebelarm (5) des Hebeltriebes (6) über die Drehverbindungsstelle mit dem Kurbelzapfen (4) des Kurbeltriebes (1) hinausgehend verlängert oder mit einem oder mehreren im Winkel
zu ihm von dem Kurbelzapfen des Kurbeltriebes ausgehenden Hebelarm starr verbunden "ist und mit diesen je einen Doppelhebel bildet, für dessen Verlängerungsarm (8) oder zusätzlichen Hebelarm entgegen der Arbeitsbewegungsrichtung des Haupthebelarmes ein
Anschlag (9) vorgesehen ist.

²K Kurbeltrieb nach Anspruch J, dadurch gekennzeichnet, dass der verlängerte Hebelarm (8) oder die zusätzlichen Hebelarme des Hebeltriebes (6) für zusätzliche oder weitere Antriebs-= oder
Steuerungszwecke verwendet werden.

5· Kurbeltrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet> dass

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die Hebeltriebe (6, 6^T) paarweise mit dem Kurbeltrieb (1) drehbeweglich und unter sich starr miteinander verbunden sind.

6. Kurbeltrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an einem der Hebeltriebarme (5,5*) Antriebsmaschinen, Antriebsmechanismen, Hand- oder Fussantriebe, oder von dem Hebeltrieb (6) angetriebene Arbeitsmaschinen bzw. -mechanismen, wie z.B. Kompressoren, Pumpen.oder dergl. angeschlossen sind, während an den anderen Hebeltriebarmen (ö,b^!) zusätzliche Antriebs- oder Arbeitseinrichtungen angebracht sind, die im gleichen Arbeitsoder Antriebssinn, im entgegengesetzten Antriebs- oder Arbeitssinn oder im neutralen Leerlaufarbeitssinn arbeitend ausgebildet und angeordnet sind.

7· Kurbeltrieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebs- oder Arbeitseinrichtung an den zusätzlichen Hebelarmen (8) des Hebeltriebes (6) umschaltbar oder wahlweise für den einen oder anderen Arbeitssinn ein- und ausschaltbar eingerichtet sind.

8. Kurbeltrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein auf den Kurbeltrieb (1) wirkender Antrieb auf mehrere an den Hebelarmen (5* 8) des Hebeltriebes (6) angeordnete Antriebs- oder Arbeitsmaschinen oder -mechanismen übertragbar ist.

9. Kurbeltrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Haupthebelarm (5) des Hebeltriebes (6) zu Antriebszwecken und dessen Verlängerungshebelarm (8) oder die zusätzlichen Hebelarme zu Bremszwecken für ein anzutreibendes Fahrzeug bzw. eine anzutreibende Maschine oder Vorrichtung verwendbar ist.

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10. Kurbeltrieb- nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass durch unterschiedliche Länge der Heleblarme (5) des Hebeltriebes (6) zwischen diesen und dem Antriebshebelarm (5) des Hebeltriebes (6 sowie unter ihnen ein Kraftübertragungsübersetzungsverhältnis herstellbar ist.

11. Kurbeltrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das der Haupthebelarm (5) des Hebeltriebs (6) mit dem Kurbelarm (2) des Kurbeltriebes (1) über eine nur in einer Drehrichtung wirksame Schalt« oder Sperrklinkenanordnung gekuppelt ist.

12. Kurbeltrieb nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet., das an dem einen der zu kuppelnden Teile ein Schalt- oder Sperrklinkenrad und· an dem anderen zu kuppelnden Teil eine federnd in ihrer Eingriffslage gehaltene Schalt- oder Sperrklinke angebracht ist.

15. Kurbeltrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem freien Ende des Verlängerungshebelarmes (8, 8¹) odei der zusätzlichen Hebelarme des Hebeltriebes (6) zur beweglichen und längsverschiebbaren Verbindung eine Zapfen- und Führungsschlitzverbindungsanordnung üoierein ortsfester Anschlagkörper (9) vorgesehen sind.

14. Kurbeltrieb nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dai die Zapfen- und Führungsschlitζverbindung/rriit einer Ummantelung versehen ist. ..

15. Kurbeltrieb nach Anspruch 1, dadurchgekennzeichnet, dass die Teile des Kurbeltriebes (I) und die Teile des oder der Hebeltriebe (6) als Hohlkörper mit möglichst geringeip Eigengewicht aus

'---■■' gebildet sind.

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ι *> ·* Leerseife