DE2459341A1

DE2459341A1 - Kettenschaltung

Info

Publication number: DE2459341A1
Application number: DE19742459341
Authority: DE
Inventors: Eduard Ing Bergles; Berndt Leiter
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1974-12-16
Filing date: 1974-12-16
Publication date: 1976-07-01
Also published as: FR2294906B1; FR2294906A1

Description

PICHTEL 'ft SACHS AG - SCHWEI N FUR T

PATENT- UND GEBRAUCHSMUSTERHILFSANMELDUNG Kettenschaltung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kettenschaltung für Fahrräder o. dgl., bestehend aus einem Satz Kettenräder unterschiedlichen Durchmessersauf der Achse des getriebenen Rades sowie einer Kettenleit- und -spanneinrichtung, welche an der Koppel eines Viergelenkgetriebes in einer Ebene eine gekrümmte Bahn beschreibt.

Eine Kettenschaltung der obengenannten Bauart ist beispielsweise aus der US-Patentschrift 3 364 762 bekannt. Diese bezieht sich auf eine Kettenschaltung, deren Parallelogramm-Verstellebene in Fahrtrichtung gesehen unterhalb der Hinterradachse verläuft und so geneigt angeordnet ist, daß sie diese Hinterradachse außerhalb des Fahrzeuges auf der rechten Seite schneidet. Weiterhin schneidet diese Verstellebene die Längsebene des Fahrzeuges in einer etwa horizontalen Linie.

Es ist nun Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kettenschaltung zu erstellen mit optimaler Schaltfunktion, mit leichter Bedienbarke it und Einstellbarkeit sowie mit einfachem Aufbau.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabenstellung dadurch gelöst, daß die Ebene parallel zur Achse des getriebenen Rades und unterhalb dieser verläuft, gegenüber der Lotrechten einen Winkel von ca. 15...45° aufweist und die beiden rahmenfesten Drehpunkte des Viergelenkgetriebes gegenüber der Horizontalen tiefer angeordnet sind als die beiden Drehpunkte an der Koppel. Damit ist eine Anordnung geschaffen, welche sowohl eine ganz ausgezeichnete Sehaltfunktion aufweist als auch einen einfachen Aufbau und somit einfache Herstellungsmöglichkeit. Die hervorragende Schaltfunktion ergibt sich aus der Tatsache, daß die freien Kettenlängen zwischen dem Leitrad und den entsprechenden Zahnrädern auf dem Hinterrad in den einzelnen Gängen

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nur geringfügig voneinander differieren. Der einfache Aufbau ergibt sich u. a. aus der Tatsache, daß diejenigen Arbeitsgänge, welche große Genauigkeit erfordern, wie z. B. das Bohren der Lagerstellen für das Viergelenkgetriebe, ohne aufwendige Vorrichtungen erfolgen können, da genügend Auflageflächen am Gehäuseteil vorhanden sind, welche parallel oder senkrecht zur Bohrrichtung verlaufen. Der große Bereich der Neigung der Viergelenkebene gegenüber der Lotrechten ergibt sich aus dem Umstand, daß einmal die Fahrradrahmen nicht genormt ausgeführt sind und zum anderen Zahnkränze mit unterschiedlich großen Zahnrädern und unterschiedlich großen Gangsprüngen Verwendung finden.

Gemäß der Erfindung ist es weiterhin vorteilhaft, daß eine Verbindungslinie durch die beiden rahmenfesten Drehpunkte des Viergelenkgetriebes in der Ebene der Bewegung einen Winkel gegenüber der Achse des getriebenen Rades von ca. 30...50° einschließt. Diese Anordnung bedingt eine annähernd symmetrische Lage in den beiden Extremstellungen des Viergelenkgetriebes zueinander.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß die Lenker des Viergelenkgetriebes gegenüber der Kettenradebene in ihrer Ausgangsstellung entsprechend dem schnellsten Gang eine Neigung von etwa O...I5⁰ in Richtung auf die Kettenräder aufweisen. Damit steht den Lenkern ein sehr großer Verstellbereich von etwa 70...80° zur Verfügung, wodurch bei einer geringen Anzahl von Kettenrädern auf der Hinterradachse kurze Lenker gewählt werden können oder aber eine sehr große Anaahl von Kettenrädern geschaltet werden kann.

Die Erfindung sieht vor, daß zum Ausgleich der Schaltwegveränderung beim Verschwenken der Lenker der Seilzugbefestigungspunkt gegenüber dem entsprechenden Drehpunkt einen veränderlichen Abstand aufweist. Die Schaltwegveränderung entsteht dadurch, daß die Winkelbewegung des Viergelenkgetriebes im Bereich der Zahnräder mit kleinem Durchmesser geringer ist als im Bereich der Zahnräder mit großem Durchmesser. Somit würde sich auch am Schalthebel im Bereich der Zahnräder mit großem Durchmesser eine größere Schaltbewegung ergeben als im Bereich der kleinen Zahnräder. Um jedoch für die Bedienungsperson zwischen allen Schaltstufen gleiche Schalthebelbewegungen zu ermöglichen, weist erfindungsgemäß der Sellzugbefesti-

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gungspunkt gegenüber dem entsprechenden Drehpunkt der. Lenkers einen veränderlichen Abstand auf.

Der für den Angriff des Seilzugendes vorgesehene Lenker ist erfindungsgemäß als zweiarmiger Hebel ausgeführt und weist am einen Arm den Drehpunkt für die Koppel und am anderen Arm die Einspannstelle für das Seilzugende auf. Dabei ist gemitß der Erfindung die Einspannstelle für das Seilzugende als bogenförmige Auflage ausgeführt, an welcher sich das Seilzugende in der Ausgangsstellung entsprechend dem schnellsten Gang in einem Winkel von etwa 90 anlegt und der Radius der bogenförmigen Anlage gegenüber dem Drehpunkt des Lenkers, ausgehend von der Einspannstelle, zunimmt. Damit ist auf sehr einfache Weise der Ausgleich der Schaltwegveränderung durchgeführt. Die Schaltwege am Schalthebel sind somit für alle Getriebesprünge gleich groß.

Ss wird vorgeschlagen, daß Seilzug und Hose im Bereich des Viergelenkgetriebes etwa parallel zu den Lenkern in deren Ausgangsstellung entsprechend dem schnellsten Gang und oberhalb dieser verlaufen und die Hose sich an einem rahmenfesten Bauteil abstützt. Dadurch ergibt sich eine sehr günstige Seilzugverlegung· nahe am Fahrradrahmen und nach oben in Richtung des einen Rahmenrohres gerichtet , wobei der Seilzug in axialer Richtung gesehen innerhalb der Erstreckung des Viergelenkgetriebes geschützt angeordnet ist.

Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf das rahmenfeste Bauteil, welches U-förmig ausgeführt ist, mit der Öffnung auf die Kettenräder gerichtet, wobei die Lenker zwischen den beiden Schenkeln der Ü-Porm angeordnet sind und der die beiden Schenkel verbindende Boden das am weitesten aus der Kettenräderebene herausragende Teil der Kettenschaltung darstellt. Mit dieser Ausgestaltung des rahmenfesten Bauteils wird erreicht, daß die beweglichen Teile des Viergelenkgetriebes, also die beiden Lenker sowie die Koppel, durch das rahmenfeste Bauteil mechanisch geschützt sind. Selbst beim Umfallen des Fahrrades werden diese Teile nicht beschädigt.

Bei einer Kettenschaltung, bei welcher der Schwenkpunkt der Kettenleit- und -spanneinrichtung mit der Achse des Leitrades zusammenfällt, ist es besonders vorteilhaft, daß die Lagerung der Ketten-

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leit- und -spanneinrichtung in einem Lappe-τ der Koppel erfolgt, auf der einen Seite das Kettenführungsblech oder die Kettenführungsbleche mit dem separat angeordneten Spannrad und auf der anderen Seite die Spannfeder angeordnet sind, wobei eine durchgehende Schraube auf der einen Seite die Lagerbüchse zur Führung des Leitrades und der Kettenführungsbleche mit dem Lappen verspannt und auf der anderen Seite eine Hülse sowie eine Verstellscheibe, welche Hülse sowohl gegenüber dem Lappen als auch gegenüber der Verstellscheibe eine Verrastung aufweist und auf welcher Hülse die Spannfeder angeordnet ist, die sowohl in das Kettenführungsblech als auch in die Verstellscheibe eingreift. Auf diese Weise wird die gesamte Kettenleit- und -spanneinrichtung von einer einzigen durchgehenden Sohraube gehalten, wobei sich diese Schraube durch einen Lappen der Koppel erstreckt und auf der einen Seite eine Büchse mit diesem Lappen verspannt, auf welcher sich sowohl das Leitrad dreht als auch das Kettenführungsblech oder die Kettenführungsbleche und auf der anderen Seite die Spanneinrichtung in Form einer Feder und einer Verstellscheibe trägt. Damit ist sowohl die Befestigung der Kettenleit- und -spanneinrichtung als auch die Einstellmöglichkeit der Vorspannung der Spannfeder durch ihre gute Zugänglichkeit sehr vereinfacht.

Bei einer anderen Ausführung der Koppel erfolgt in vorteilhafter Weise die Lagerung der Kettenleit- und -spanneinrichtung in zwei in Abstand voneinander angeordneten Lappen der Koppel, in deren Bohrungen eine Hülse mit einer darum angeordneten Spannfeder drehbar gelagert ist, wobei eine durchgehende Schraube auf der einen Seite das Kettenführungsblech oder die Kettenführungsbleche über die Lagerbüchse des Leitrades und auf der anderen Seite eine Scheibe und die Hülse fest miteinander verspannt und zwischen der Scheibe und dem dem Leitrad abgewandten Lappen eine Verstellscheibe axial lose angeordnet ist, die in ümfangsrichtung durch eine ausgebogene Nase des Lappens fixierbar ist und in welche das eine Ende der Spannfeder eingreift, während das andere Ende in das Kettenführungsblech eingreift. Damit ist für die Befestigung der Kettenleit- und -spanneinrichtung an der Koppel des Viergelenkgetriebes eine größere Basis vorhanden, welche es erlaubt, das Material der Koppel schwächer zu halten. Die Drehung der Kettenleit- und -spanneinrichtung erfolgt in diesem Fall in den Bohrungen der beiden Lappen

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der Koppel und die ebenfalls sehr einfach zu bedienende Verstellung der Vorspannung der Spannfeder erfolgt über eine Verstellscheibe, deren axiales Spiel wie bei der vorhergehenden Ausführung durch Lösen einer Mutter so weit vergrößert werden kann, daß diese Verstellscheibe gegenüber einer Nase im entsprechenden Lappen verdreht werden kann. Zu diesem Zweck weist diese Verstellscheibe mehrere Aussparungen auf.

Bedingt durch verschiedene Rahmenausführungen für Fahrräder und sehr unterschiedliche Kettenrädersätze ist es mitunter vorteilhaft, den Drehpunkt der Kettenleit- und -spanneinrichtung vom Drehpunkt des Leitrades zu trennen. In einem solchen Fall ist es erfindungsgemäß vorteilhaft, die durchgehende Schraube von der Verstellacheibe her einzuführen und über eine mit Gewinde und Bund versehene Büchse gegenüber dem Lappen zu verspannen und das dem Lappen am nächsten liegende Kettenführungsblech auf der Füchse drehbar zu lagern. Damit ist ebenfalls mit einer durchgehenden Schraube sowohl die Lagerung der Kettenleit- und -spanneinrichtung als auch der Einrichtung zur Verstellung der Vorspannung der Spannfeder durchgeführt. Durch Lösen dieser einen Schraube ist auch hier in einfacher Weise die Vorspannung der Spannfeder zu verändern.

Bei der Lagerung einer Kettenleit- und -spanneinrichtung in zwei im Abstand voneinander angeordneten Lappen der Koppel mit versetzter Lagerung des Leitrades wird die durchgehende Schraube vorteilhafterweise durch beide Lappen hindurchgeführt und ist über ein Gewinde in dem den Lappen am nächsten liegenden Kettenführungsblech mit der Hülse und der Scheibe verspannt. Damit ist auch in diesem Fall mit nur einer einzigen Schraube die Lagerung der Kettenleit- und -spanneinrichtung bewerkstelligt, wobei die Lagerung sehr betriebssicher ausgeführt ist und die Einstellung der Vorspannkraft der Spannfeder mit einem Minimum an Aufwand durchführbar ist.

Ss wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Anschlagschrauben zur Festlegung der Endstellungen des Viergelenkgetriebes am rahmenfeaten Gehäuseteil angeordnet sind, in der Ebene des Viergelenkgetriebes gegenüber der Radachse einen Winkel von ca. 30..,50°

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aufweisen, an Anlagestellen des den Ketteni-ädarn zugewandten Lenkers zur Anlage kommen und gegenüber dem Boden des Gehäuseteils in axialer Richtung zurückgesetzt sind. Dadurch sind diese Anschlagschrauben von außen her sehr leicht zugänglich, zum Einstellen der Sndsteilungen des Viergelenkgetriebes, und gleichzeitig sind sie gegen Beschädigung - beispielsweise durch Umfallen des Rades durch den Boden des Gehäuseteils geschützt.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Anschlagschrauben zur Festlegung der F.ndsteilungen des Viergelenkgetriebes auf den von den Kettenrädern abgewandten Lenker angeordnet sind, gegenüber der Radachse einen Winkel von etwa 30...50° aufweisen, eine Einstellschraube in der einen Endlage an der Koppel zur Anlage kommt und die andere Einstellschraube in der anderen Endlage an einem gehäusefesten Anschlag sur Anlage kommt und der Lenker von den Kettenrädern wegweisend verbreitert ausgeführt ist, etwa bis in den Bereich des an dieser Stelle verkürzt ausgeführten U-förmigen Gehäuses. Eine solche Ausführung gewährleistet ebenfalls einwandfreie Zugänglichkeit zu den beiden Anschlagschrauben von außen her sowie einen sehr guten Schutz der gesamten Schalteinrichtung einschließlich der Anschlagschrauben vor Beschädigungen - beispielsweise durch Umfallen des Fahrrades.

Die Erfindung wird an Hand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen im einzelnen:

Fig. 1 die Seitenansicht einer Kettenschaltung mit ebenen Lenkern;

Fig. 2 die Ansicht der Kettenschaltung gem. Fig. 1 von vorne mit teilweise geschnittener Kettenleit- und -spanneinrichtung;

Fig. 3 die Ansicht der Kettenschaltung senkrecht auf die Ebene des Viergelenkgetriebes;

Fig. h die Seitenansicht einer Kettenschalteinrichtung mit räumlichen Lenkern;

Fig. 5 die Ansicht der Kettenschaltung gem. Fig. H von vorne mit teilweise geschnittener Kettenleit- und -spanneinrichtung;

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Pig. 6 die Ansicht der Kettenschaltung gem. Pig. '!· und 5 senkrecht auf die Ebene des Viergelenkgetriebes;

Fig. 7 die Lagerung einer Kettenleit- und -spanneinrichtung:

Pig. 8 eine weitere Ansicht einer Lagerung der Kettenleit- und -spanneinrichtung.

Die Figuren 1 bis 3 zeigen eine Ausführung einer Kettenschaltung, bestehend aus. einem rahmenfesten Gehäuseteil 15, welches den gesamten Schaltmechanismus aufnimmt und welches über ein Refestigungsteil 46 mit dem Rahmen eines nicht dargestellten Fahrrades im Bereich der Achse 4 des Hinterrades befestigt ist. Fig. 3 ist insofern vereinfacht, als beispielsweise das Befestigungsteil 46 sowie die Kettenleit- und -spanneinrichtung 2 weggelassen wurden. Das -rahmenfeste Gehäuseteil 15 ist etwa U-förmig ausgebildet, wobei dieses U in Richtung auf das Hinterrad offen ist und vom Rahmen nach außen wegweisend den Boden 19 aufweist. Das rahmenfeste Gehäuseteil 15 ist gegenüber dem Befestigungsteil 46 in einem bestimmten Bereich schwenkbar angeordnet, um den verschiedenen Rahmenausführungen Rechnung zu tragen, bei der Einstellung der Kettenschaltung. Am rahmenfesten Gehäuseteil 15 sind die rahmenfesten Drehpunkte 3 des Viergelenkgetriebes angeordnet. Dieses Viergel enkgetriebe besteht aus den beiden rahmenfesten Drehpunkten 3» den beiden Lenkern IO und 11 sowie der Koppel 1. Das Viergelenkgetriebe kann als Parallelogramm ausgeführt sein, dann sind die beiden Lenker 10 und 11 gleich lang und sowohl die rahmenfesten Drehpunkte 3 als auch die Drehpunkte 6 der Koppel 1 haben gleichen Ab-3tand voneinander. Das Viergelenkgetriebe wird über einen Seilzug 14 und dessen Hose 13 betätigt. Die Hose 13 stützt sich am rahmenfesten Gehäuseteil 15 ab und der Seilzug l4 erstreckt siaSh annähernd parallel zu den Lenkern 10 und 11 in deren dargestellten Endstellungen gemäß dem schnellsten Gang. Der innere Lenker 10 ist als doppelarmiger Hebel ausgeführt und weist jenseits des rahmenfesten Drehpunktes 3 einen Arm 12 auf. An diesem Arm greift der Seilzug 14 zur Betätigung an. Das Seilzugende 17 legt sich dabei an einer bogenförmigen Auflage 18 an, welche einen sich verändernden Abstand vom rahmenfesten Drehpunkt 3 aufweist. Zum Rückführen des Viergelenkgetriebes dient die Rückholfeder 42, welche sich ein

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mal aw Arm 12 des Lenkers 10 abstützt und zum anderen am rahmenfesten Gehäuseteil 15. Die beiden Anschlagschrauben 44 dienen der Festlegung der beiden Endstellungen des Viergelenkgetriebes, wobei die eine Schraube in der einen "ndstellung an eine einem Bereich der Koppel 1 und die andere Schraube in der anderen Fndstellung am ranrrienfesten Gehäuseteil 15 zur Anlage kommt. An der Koppel 1 ist ein Lappen 20 angeordnet, an welchem die Leit- und Spanneinrichtung 2 befestigt ist. Dieser Lappen 20 verläuft parallel zum Hinterrad und su den einzelnen Zahnrädern des Kettenradeatzes und die durch diesen Lappen gehende Schraube 26 bildet den Drehpunkt für die Kettenleit- und -spanneinrichtung 2sovie für· das Leitrad 21. Die Schraube 26 verspannt eine Lagerbüchse 27 sowie eine Hülse 30 mit Verrastunken 32 und eine Verstellscheibe 31 mit dem Lappen 20. Auf der Lagerbüchse 27 ist somit das Jleitrad 21 und die beiden. Kettenführungsbleche 23 und 2h drehbar gelagert. Zwischen den beiden Kettenführungsblechen 23 und 2¹J ist weiterhin das Spannrad 22 angeordnet. Die Hülse 30 dient sowohl der Führung der Spannfeder 25 als auch der Arretierung der Verstellscheibe 31. Die Hülse 30 ist mit Verrastungen 32 gegenüber dem Lappen 20 und der Verstellscheibe 31 in jeder beliebigen Lage arretierbar. Die Spannfeder 25 greift sowohl in das Kettenführungsblech 24 als auch in die Verstellscheibe 31 ein.

Die Sbene 5 des ViergelenlT^triebes weist gegenüber der Vertikalen einen Winkel yL von etwa 15.V.45° auf. Die Verbindungslinie 7 durch die beiden rahmenfesten Drehpunkte 3 weist in der Ebene 5 gegenüber eier Radachse 4 einen Winkel (b von ungefähr 30...50° auf. Die beiden Lenker 10, 11 bzw. Verbindungslinien durch die Drehpunkte 3 und 6 weisen in ihrer Ausgangestellung entsprechend dem schnellsten Gang gegenüber der Kettenradebene 9 einen Winkel Y von etwa O...15⁰ auf. Die Anschlagschrauben M weisen gegenüber der Fadachse H einen Winkel (j von ca. 3O...5O⁰ auf.

Die Wirkungsweise der Kettenschaltung gemäß den Figuren 1 bis 3 ist folgende: Das Viergelenkgetriebe, welches üblicherweise als Parallelogramm ausgeführt ist, ist insbesondere durch die Auslegung der Winkel (X-, (~> und ^ so gegenüber den nicht dargestellten Kettenrädern angeordnet, daß - betrachtet gem. Fig. 1 - die Koppel 1 mit der daran befestigten Leit- und Spanneinrichtung ?

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eine auf einer gekrümmten Bahn schräg nach unten auf die Kettenräder zu gerichtete Bewegung erfolgt. Diese Bewegung ist, in der Ebene 5 betrachtet, etwa kreisförmig. Mit dieser Auslegung wird eine ganz hervorragende Schaltfähigkeit erreicht, da die freie Kettenlänge zwischen dem Leitrad 21 und den entsprechenden Zahnrädern des Kettenradsatzes in den einzelnen Gängen nur geringen Unterschieden unterworfen ist. Da die Lenker 10 und 11 im Bereich der großen Zahnräder des Kettenradsatzes größere Winkelbewegungen ausführen müssen als im Bereich der kleinen Zahnraddurchmesser, wird durch die im Abstand von dem entsprechenden rahmenfesten Drehpunkt 3 veränderliche bogenförmige Auflage 18 für das Seilzugende 17 des Seilzuges 14 ein Ausgleich geschaffen, so daß am Betätigungshebel der Schalteinrichtung für sämtliche Gänge gleiche Schaltwege zurückzulegen sind. Die Hose 13 und der Seilzug 14 verlaufen innerhalb des U-förmigen rahmenfesten Gehäuseteils 15 und sind daher weitgehend vor Beschädigungen sicher. Zudem verläuft die Hose 13 sowie der Seilzug 14 in der Ebene 5 nach oben, so daß beide ohne Umwege direkt am Rahmenrohr entlanggeführt werden können. Die zur Festlegung der Endstellungen des Viergelenkgetriebes angeordneten Anschlagschrauben 44 sind am Lenker 11 befestigt, und zwar in einem Bereich des Lenkers, in welchem dieser in axialer Richtung vom Kettenrädersatz wegweisend verbreitert ausgeführt ist, so daß diese Anschlagschrauben nicht über die Kontur des Lenkers Ii hinausragen. Beide Anschlagsohrauben 44 weisen gegenüber der Radachse 4 einen Winkel von etwa 30...50° auf, wodurch sie von außen her einerseits sehr leicht zu bedienen sind und andererseits geschützt angeordnet sind. Die Kettenleit- und -spanneinrichtung 2 ist an einem Lappen 20 der Koppel 1 angeordnet. Die Kettenführungsbleche 23 und 24 sind auf der Lagerbüchse 27 drehbar gelagert und werden durch die Spannfeder 25 gem. Pig. I im Uhrzeigersinn vorgespannt. Die Schraube 26 verspannt somit nicht nur die Lagerbüchse 27 mit dem Lappen 20, sondern auch die Hülse 30, welche an ihren beiden Stirnenden eine Verrastung 32 aufweist und sowohl mit dem Lappen 20 als auch mit der Verstellscheibe 31 formschlüssig verbindbar ist. Die Verstellscheibe 31 stellt das eine Widerlager für die Spannfeder 25 dar, während das andere Widerlager am Kettenführungsblech 24 angeordnet ist. Die Vorspannung der Vorspannfeder 25 kann somit in sehr einfacher Weise verändert werden.

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In den Figuren 4, 5 und 6 ist eine weitere Ausfuhrungsform einer Kettenschaltung dargestellt. Die wesentlichsten Unterschiede gegenüber der Ausführung gemäß den Figuren 1 bis 3 sind darin zu sehen, daß einmal das Viergelenkgetriebe mit räumlichen Lenkern ausgestattet ist und zum anderen die Leit- und Spanneinrichtung eine veränderte Befestigung aufweist. Das rahmenfeste Gehäuseteil 15 ist über das Befestigungsteil 46 am Rahmen des entsprechenden Fahrrades angebracht. Beide Teile sind gegeneinander verdrehbar und durch eine Schraube arretierbar. Das rahmenfeste Gehäuseteil ist etwa U-förmig ausgebildet, wobei das U in Richtung auf die Kettenräder offen ist. Im Innern dieses Gehäuseteils sind die beiden Lenker 10 und 11 sowie die Koppel 1 angeordnet. Die Lenker und 11 sind an rahmenfesten Drehpunkten 3 drehbar befestigt und gegenüber der Koppel 1 ebenfalls in Drehpunkten 6 gelagert. Die Koppel 1 weist zwei Lappen 33 auf, welche im Abstand voneinander parallel zur Kettenradebene verlaufen und welche die Leit- und Spanneinrichtung 2 aufnehmen. Wie insbesondere aus Fig. 5 hervorgeht, ist die Leit- und Spanneinrichtung 2 über die Hülse 34 in den beiden Lappen 33 der Koppel 1 drehbar gelagert. Die Hülse 34 ist hierbei zusammen mit den beiden Kettenführungsblechen 23 und 24, der Lagerbüchse 27 für das Leitrad 21 sowie der Scheibe 35 durch die Schraube 26 verspannt. Auf der Hülse 34 befindet sich zwischen den beiden Lappen 33 die Spannfeder 25» welche einerseits im Kettenführungsblech 24 eingreift und andererseits in die Verstellscheibe 36. Die Verstellscheibe 36 ist zwischen dem einen Lappen 33 und der Scheibe 35 mit geringem axialen Spiel angeordnet und sie ist gegenüber dem Lappen 33 durch eine aus diesem schräg ausgebogenen Nase 37 arretiert. Die Verstellscheibe 36 weist mehrere am Umfang verteilte Fenster auf, in welche diese Nase 37 sowie die Spannfeder 25 eingreifen. Die Spannfeder 25 ist somit zur Spannung der Kette über das Spannrad 22 durch Verdrehen der Verstellscheibe 36 sehr leicht einzuregulieren, lediglich eine Mutter muß geöffnet werden. Ein weiterer Unterschied zu der vorher beschriebenen Ausführung ergibt sich aus der Anordnung der beiden Anschlagschrauben 43, welche an einem rahmenfeaten Bauteil befestigt sind. Sie wirken beide auf entsprechende Anschlagstellen 45 des Lenkers 10 und begrenzen auf diese Weise die Bewegung des Viergelenkgetriebee. Sie sind ebenfalls sehr gut von außen zugänglich, da sie gegenüber der Radachse 4 einen Winkel (f von etwa 30...50⁰ einschließen.

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Sie ^ind, wie bei der vorhergehenden Ausführung, durch das rahmenfeste Gehäuseteil 15 und insbesondere dessen Boden 19 nach außen hin vor Beschädigungen gesichert. Die Verlegung des Seilzuges ist bei dieser Ausführung nicht näher beschrieben, sie stimmt jedoch im wesentlichen mit der vorhergehenden Ausführung überein, mit dem einen Unterschied, daß der Seilzug nicht innerhalb des U-förmigen Gehäuseteils 15 verläuft, sondern in geringer Entfernung oberhalb desselben. Damit ist der Seilzug ebenfalls geschützt angeordnet, da er in Radachsenrichtung an keiner Stelle über den Boden 19 des rahmenfesten Gehäuseteils 15 hinausragt. Die Einrichtung zur Schaltwegkompensation ist in der vorliegenden Figur nicht dargestellt, entspricht jedoch der Ausführung gem. Fig. 3. Die Lage des Viergelenkgetriebes gegenüber dem Rahmen des Fahrzeuges ist genau gleich entsprechend den Figuren 1 bis 3 und es ist der dort beschriebenen Funktion nichts hinzuzufügen.

Die Forderung nach der leichten Schaltbarkeit der Kettenschaltung in Verbindung mit sehr unterschiedlichen Zähnezahlen des Kettenradsatzes macht es mitunter erforderlich, den Drehpunkt der Leit- und Spanneinrichtung und den Drehpunkt des Leitrades zu trennen. In den Figuren 7 und 8 ist auf diese Forderung Rücksicht genommen und es ergeben sich abgeänderte Lagerstellen für die Leit- und Spanneinrichtung. Beide Figuren sind allerdings nur auszugsweise dargestellt, da die übrigen Bauteile keine Veränderung aufweisen.

In Fig. 7 ist eine Kettenschalteinrichtung gemäß den Figuren 1 bis 3 dargestellt, bei welcher die Drehachse des Leitrades 21 nicht mit der Drehachse der Leit- \md Spanneinrichtung 2 zusammenfällt. Der durch eine Verlängerung der Koppel 1 gebildete Lappen 20 trägt nun auf der den Kettenrädern zugewandten Seite eine Büchse 39, welche mit der Hülse 30 auf der gegenüberliegenden Seite sowie mit der Verstellscheibe 31 durch eine Schraube 38 verspannt ist. Die Büchse 39 weist einen Bund kO auf, welcher die axiale Sicherung des Kettenführungsbleches 29 übernimmt. Das Kettenführungsblech ist somit auf der Büchse 39 drehbar gelagert. Das Leitrad 21 sowie das Spannrad 22 sind zwischen dem Kettenführungsblech 29 und dem Kettenführungsblech 28 eingespannt und frei drehbar gelagert. Die Hülse 30 weist, wie bereits beschrieben, an ihren beiden Stirnenden jeweils eine Verrastung 32 sowohl gegenüber dem Lap-

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pen 20 als auch gegenüber der Verstellscheibe 31 auf. Die Spannfeder 25 greift einmal in das Kettenführungsblech 29 und zum anderen in die Verstellscheibe 31 ein. Die Einstellung der Spannfeder 25 ist somit entsprechend der Ausführung gem. Fig. 2 sehr leicht durchführbar .

In Fig. 3 ist die Lagerung einer Leit- und Spanneinrichtung 2 an den beiden Lappen 33 der Koppel 1 wiedergegeben, bei welcher die Drehachse des Leitrades 21 von der Drehachse der Leit- und Spanneinrichtung getrennt ist. Ähnlich der Ausführung gem. Fig. 5 ist das Kettenführungsblech 29 mit einer Hülse 3¹I sowie einer Scheibe 35 durch eine Schraube 38 verspannt. Die Beweglichkeit der Leit- und Spanneinrichtung 2 beruht somit auf der Verdrehmöglichkeit der Hülse 3'4 in entsprechenden Bohrungen der beiden Lappen 33· Mit geringem axialen Spiel ist eine Verstellscheibe 3β zwischen dem einen Lappen 33 und der Scheibe 35 angeordnet, welche sich gem. Fig. 4 an einer Nase 37 abstützt und in welche die Spannfeder 25 eingreift. Leitrad 21 und Spannrad 22 sind zwischen zwei Kettenführungsblechen 28 und 29 frei drehbar angeordnet. Diese Anordnung entspricht im wesentlichen derjenigen gem. Fig. 5 mit dem Unterschied, daß das Leitrad 21 eine Drehachse aufweist, die nicht mit der Drehachse der Leit- und Spanneinrichtung 2 übereinstimmt.

15. 11.
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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Kettenschaltung für Fahrräder o. dgl., bestehend aus einem Satz V/Kettenräder unterschiedlichen Durchmessers auf der Achse des getriebenen Rades sowie eine Ketterleit- und -spanneinrichtung, welche an der Koppel eines Viergelenkgetriebes in einer Ebene eine gekrümmte Bahn beschreibt, dadurch gekennzeichnet, daS die Ebene (5) parallel sur Achse (¹O des getriebenen Rades und unterhalb dieser verlauft, gegenüber der Lotrechten einen Winkel ( ) von ca. 15...45° aufweist und dia beiden rahraenfesten Drehpunkte (3) des Viergelenkgetriebes gegenüber der Horizontalen tiefer angeordnet sind als die beiden Drehpunkte (6) an der Koppel (1).

2. Kettenschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verbindungslinie (7) durch die beiden rahmenfeaten Drehpunkte

(3) des Viergelenkgetriebes in der Ebene (5) der Bewegung einen Winkel ( ) gegenüber der Achse (*0 des getriebenen Rades von etwa 30...50° einschließt.

3. Kettenschaltung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenker (10, 11) des Viergelenkgetriebes gegenüber der Kettenradebene in ihrer Ausgangsstellung entsprechend dem schnellsten Gang einen Winkel ( ) von ca. 0...15° in Richtung auf die Kettenräder aufweisen.

4. Kettenschaltung nach den Ansprüchen i bis 3. dadurch gekennzeichnet,, daß zum Ausgleich der Schaltvregverär.derung beim Verschwenken der Lenker (10. 11) der Seilzugbefestigungspunkt gegenüber dem entsprechenden Drehpunkt einen Veränderlichen Abstand aufweist.

5· Kettenschaltung nach den Ansprüchen 1 bis ^, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenker (10) als zweiarmiger Hebel ausgeführt ist und an einem Arm der Drehpunkt (6) für die Koppel (1) und am anderen Arm (12) die EinspannetelIe für das Seilzugende (17) angeordnet ist.

6. Kettenschaltung nach den Ansprüchen 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Einspannstelle für daß Seilzugende (17) als bogen-

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förmige Auflage (18) ausgeführt ist, an welche sich das Seilzugende in der Ausgangsstellung entsprechend dem schnellsten Gang in einem Winkel von etwa 90° anlegt und der Radius der bogenförmigen Auflage gegenüber dem Drehpunkt (3) des Lenkers (10), ausgehend von der Einspannstelle, zunimmt.

7. Kettenschaltung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Seilzug (14) und Hose (13) im Bereich des Viergelenkgetriebes etwa parallel zu den Lenkern (10, 11) in deren Ausgangsstellung entsprechend dem schnellsten Gang und oberhalb dieser verlaufen und die Hose sich an einem rahmenfesten Bauteil (15) abstützt,

8. Kettenschaltung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das rahmenfeste Bauteil (15) U-förmig ausgeführt ist, mit der öffnung auf die Kettenräder gerichtet, die Lenker (10, 11) zwischen den beiden Schenkeln der U-Form angeordnet sind und der die beiden Schenkel verbindende Boden (19) das am weitesten aus der Kettenrgderebene herausragende Teil der Kettenschaltung darstellt.

9. Kettenschaltung nach den Ansprüchen 1 bis 8, bei welcher der Schwenkpunkt der Kettenleit- und -spanneinrichtung mit der Achse des Leitrades zusammenfallt, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung der Leit- und Spanneinrichtung (2) in einem Lappen (20) der Koppel (1) erfolgt, auf der einen Seite das oder die Kettenführungsbleche (23, 2¹I) mit dem separat angeordneten Spannrad (22) und auf der anderen Seite die Spannfeder (25) angeordnet ist, wobei eine durchgehende Schraube (26) auf der einen Seite die Lagerbüchse (27) zur Führung des Leitrades und der Kettenführungsbleche mit del? Lappen verspannt und auf der anderen Seite eine Hülse (30) sowie eine Verstellscheibe (31)» welche Hülse sowohl gegenüber dem Lappen als auch gegenüber der Verstellscheibe eine Verrastung (32) aufweist und auf welcher Hülse die Spannfeder angeordnet ist, die sowohl in das Kettenführungsbleoh (24) als auch in die Verstellscheibe eingreift .

10. Kettenschaltung nach den Ansprüchen 1 bis 8, bei welcher der

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Schwenkpunkt der Leit- und Spanneinrichtung mit der Achse des Leitrades zusammenfällt, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung in zwei im Abstand voneinander angeordneten Lappen (33) der Koppel (1) erfolgt, in deren Bohrungen eine Hülse (3¹O mit einer darum angeordneten Spannfeder (25) drehbar gelagert ist, wobei eine durchgehende Schraube (26) auf der einen Seite das oder die Kettenführungsbleche (23, 2¹I) über die Lagerbüchse (27) des Leitrades (21) und auf der anderen Seite eine Scheibe (35) und die Hülse (34) fest miteinander verspannt und zwischen der Scheibe und dem dem Leitrad abgewandten Lappen eine Verstellscheibe (36) axial lose angeordnet ist, die in Umfangsrichtung durch eine ausgebogene Nase (37) des Lappens fixierbar ist und in welche das eine Ende der Spannfeder eingreift, während das andere Ende in das Kettenführungsblech (24) eingreift.

11. Kettenschaltung nach Anspruch 9, bei welcher der Drehpunkt des Leitrades vom Drehpunkt des Kettenführungsbleches verschieden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die durchgehende Schraube (38) von der Verstellscheibe (31) her eingeführt ist und über eine mit Gewinde und Bund (40) versehene Büchse (39) gegenüber dem Lappen (20) verspannt ist und das dem Lappen am nächsten liegende Kettenführungsblech (29) auf der Büchse drehbar gelagert ist.

12. Kettenschaltung nach Anspruch 10, bei welcher der Drehpunkt des Leitrades vom Drehpunkt des Kettenführungsbleches verschieden ist, dadurch gekennzeichnet, dadurch gekennzeichnet, daß die durchgehende Schraube (38) durch beide Lappen (33) hindurchgeführt ist und über ein Gewinde in dem den Lappen am nächsten liegenden Kettenführungsbleoh (29) mit der Hülse (3¹J) und der Scheibe (35) verspannt ist.

13. Kettenschaltung nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagschrauben (43) zur Festlegung der Erstellungen des Viergelenkgetriebes am rahmenfesten Gehäuseteil (15) angeordnet sind, in der Ebene des Viergelenkgetriebes gegenüber der Radachse (M) einen Winkel ( ) von ca. 30...50° aufweisen, an Anlagestellen des den Kettenrodern zugewandten

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Lenkers (10) zur Anlage kommen und gegenüber dem Boden (19) des Gehäuseteils (15) in axialer Richtung zurückgesetzt sind.

14. Kettenschaltung nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagschrauben (44) zur Festlegung der Endstellungen des Viergelenkgetriebes auf dem von den Kettenrädern abgewandten Lenker (11) angeordnet sind, gegenüber der Radachse (4) einen Winkel ( ) von etwa 30...50° aufweisen, eine Anschlagschraube in der einen Endlage an der Koppel (1) zur Anlage kommt und die andere Anschlagschraube in der anderen Endlage an einem gehäusefesten Anschlag zur Anlage kommt und der Lenker von den Kettenrädern wegweisend verbreitert ausgeführt ist, etwa bis in den Bereich des an dieser Stelle verkürzt ausgeführten U-f8rmigen Gehäuses.

15. 11. 1974
TIPP-2 Ho/Mü-

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