DE248370C - - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

REICH S PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

- JVl 248370 -,'./ KLASSE 63#. GRUPPE

Freilauf nabe, für Fahrräder mit Umlauf räderwechselgetriebe. Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. November 1910 ab.

Es sind bereits Freilaufnaben für Fahrräder mit Umlaufräderwechselgetriebe bekannt geworden, bei denen das Sonnenrad bei der einen Übersetzung an der Radachse festgestellt wird und bei der anderen Übersetzung sich mit derselben Winkelgeschwindigkeit wie der Umlaufräderträger umdreht.

Die Erfindung wird darin gesehen, daß ein mit dem Antriebsrad umlaufender Reibungshemmkörper durch vom Fährer aus bewirkte, achsiale Verschiebung in und außer Reibungsberührung mit einer Schraubenmutter gebracht werden kann, die auf einem undrehbar zur Radachse angebrachten Gewinde sitzt und bei ihrer Drehung und hierbei erfolgender achsialer Verschiebung die Kupplung und Entkupplung des Sonnenrades gegenüber der Radachse bewirkt. Hierdurch wird ein äußerst sanftes Aus- und Einrücken der Kupplung erzielt.

Es ist zwar früher bei Freilaufnaben bekannt geworden, den Wechsel der Übersetzung durch Änderung der auf Schraubenteile wirkenden Reibung zu bewirken. Bei diesen wird jedoch der achsiale Kupplungsdruck auf Kugellager

as der Nabe übertragen, während die beim Erfindungsgegenstande vorgesehene feste Verbindung des Gewindes mit der Achse die Aufnahme des Kupplungsdruckes zwischen feststehenden Teilen ermöglicht.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung in
Fig. ι in einem Längsschnitt und in

Fig. 2 in einem Querschnitt nach der Linie A-B der Fig. 1 und in

Fig. 3 in einem Querschnitt nach der Linie C-D der Fig. 1 dargestellt.

Die feste Achse α (Fig. 1) ist mit einem steilgängigen Schraubengewinde b versehen. Auf ihr sitzt mittels Gewindes befestigt der Konus c für das Kugellager, welches die innere .Nabenhülse d auf der rechten Seite trägt. Ferner ist mit der Achse die Bremsschale e fest verbunden, die zum Festhalten des Bremsringes f dient. Lose auf der Achse α ist zwischen dem Schraubengewinde b und dem Konus c ein Zahnrad g gelagert, welches durch achsiale Verschiebung der auf dem Schraubengewinde δ geführten und unter der Wirkung einer Torsionsfeder i stehenden Muffe h mit dec Achse α fest gekuppelt oder von dieser gelöst werden kann.. Zu diesem Zwecke ist die Muffe h auf ihrer Außenseite zum Teil kegelförmig gestaltet, und zwar entsprechend einem mit dem Zahnrad g verbundenen Hohlkonus. Die Kupplung des Zahnrades mit der Achse α findet dadurch statt, daß das Zahnrad von der Muffe A gegen die Endfläche des Konus c gedrückt wird. Ein Bund k der Achse α begrenzt die Verschiebung der Muffe h auf der Schnecke b nach links.

Die Verschiebung der Muffe h erfolgt unter Vermittlung eines dieselbe an ihrem linken Ende übergreifenden, federnden Kupplungsringes«, einer diesen Ring tragenden Muffem

und einer durch die teiis hohl ausgeführte Achse α hindurchgeführten Stange r, die an einen in einem Schlitz der Achse geführten und in Durchbrechungen der Muffe m teilweise eintretenden Stift q (Fig. 2) angreift.

Der Stift q steht unter der Einwirkung einer innerhalb der Muffe m um die Achse a gelegten und bei t an dieser befestigten Druckfeder s, so daß bei Aufhebung der durch eine Linksverschiebung der Muffe m eintretenden Spannung der Feder s letztere die Muffe m selbsttätig in die aus Fig. 1 ersichtliche Lage zurückbringt, in welcher eine Kupplung des Zahnrades g mit der festen Achse stattfindet.

Das Zahnrad g steht mit den um Stifte v. des Antreibers d sich drehenden Planetenrädern u, und diese stehen mit dem inneren Zahnkranz w der äußeren Nabenhülse χ in stetigem Eingriff. Die Muffe m ist mit Vorsprüngen ζ (Fig. ι und 2) · versehen, die in achsiale Schlitze y der inneren Nabenhülse d eingreifen, so daß die Muffe m gezwungen ist, der Umdrehung der Hülse d zu folgen, jedoch in den Schlitzen y zum Zwecke der Kupplung und Entkupplung des Zahnrades g in achsialer Richtung verschoben werden kann.

Das linke Ende der Muffe m weist Einschnitte 8 (Fig. 3) auf, die zur Einwirkung auf die Vorsprünge 7 der in Ausbohrungen 3 der Hülse 2 liegenden Körper p kommen. Diese Körper sind um Zapfen 4 der Hülse 2 drehbar und mit exzentrischen Vorsprüngen 5, welche auf den Bremsring f einwirken können, sowie mit anderen entgegengesetzt verlaufenden Vorsprüngen 6 versehen, welche mit einer zylindrischen Fläche der äußeren, die Speichen tragenden Nabenhülse χ zusammenwirken. Die Vorsprünge 5 und 6 erstrecken sich nur über ungefähr die Hälfte der Länge des Körpers^ in achsialer Richtung.

Wenn man die Tretkurbel nach vorwärts tritt und dadurch das Kettenrad vorwärts dreht, bewirkt die Drehung der Hülse d und der Muffe m, daß die die Einschnitte 8 begrenzenden Zähne 9 die Vorsprünge 7 beeinflussen und die Körper p um ihre Zapfen 4 in solcher Richtung drehen, daß die Vorspränge 6 sich gegen die zylindrische Fläche in der äußeren Nabenhülse χ anlegen und diese durch Reibung mitnehmen. Tritt man alsdann rückwärts, so beeinflussen die Vorsprünge 9 die Vorsprünge 7 und drehen die Körper p in der entgegengesetzten Richtung; die Vorsprünge5 legen sich gegen den Bremsring f an und spreizen diesen, so daß eine Bremswirkung eintritt.

Die Hülse 2 wird von zwei Kugellagern getragen, von denen das eine eine Reihe von Kugeln 10 besitzt, die in der äußeren Nabenhülse χ rollen, während das andere eine Reihe von Kugeln 11 hat, die zwischen einem Kegel auf der Bremsschale β und einem Ringe 12 rollen. Dieser Ring 12 ist an den Enden der zwischen den Körpern p hervorstehenden Teile der Hülse 2 befestigt.

Die Wirkungsweise der Geschwindigkeitswechselvorrichtung ist folgende:

In · der gezeichneten "Stellung der Teile ist das Zahnrad g an der stillstehenden Achse a festgekuppelt. Durch die Umdrehung der inneren Nabenhülse d mittels des Kettenkranzes werden die Zahnräder w gezwungen, um das feste Rad g zu rollen. Die Bewegung der' Räder wird durch den inneren Zahnkranz w auf die äußere Nabenhülse mit erhöhter Geschwindigkeit übertragen. Die Körper p, die von der Muffe m beeinflußt werden und, bei der Umdrehung des Kettenkranzes. die äußere Nabenhülse x' zum Antrieb zu beeinflussen streben, kommen in diesem Falle nicht zur Wirkung, weil die Nabenhülse χ von dem Zahngetriebe g, u, w mit erhöhter Geschwindigkeit vorwärts getrieben wird.

Wenn man nun beim Vorwärtsfahren die Tretkurbel und damit den Kettenkranz und die innere Nabenhülse d stillhält, so wird die Bewegung von dem Zahnkranz w durch die Triebe u auf das Rad g übertragen, welches hierdurch in Rückwärtsrichtung gedreht wird. Durch· die Reibung zwischen den konischen Flächen der Muffe h und des Rades g wird die Muffe h etwas mit herumgeführt und nach links verschoben, wodurch die Kupplung zwischen ihr und dem Rade g gelöst wird. Tritt man alsdann wieder vorwärts, so dreht die innere Nabenhülse d durch die Vorsprünge ζ ebenfalls die Muffe m u'nd hiermit den daran festsitzenden Ring n, welcher die Muffe h zum erneuten Eingriff in das Rad g vorschraubt. Wenn man nun bei Freilauf des Rades, während dessen also die Muffe K außer Eingriff mit dem Rade g gekommen ist, die Stange r nach links schiebt, so wird hierdurch mittels des Stiftes q die Muffe m nach links gegen die Feder s geschoben. Der .Ring η wird hierdurch so weit von der Muffe h fortgeschoben, daß er jene freigibt, wonach die Feder i die Muffe h zurückdreht, bis dieselbe durch Anstoß gegen den Bund k festgehalten wird. Bei erneutem Vorwärtstreten kann somit der Ring« die Muffe h nicht zum Eingriff in das Rad g vordrehen und dieses an der Achse feststellen; infolgedessen kann auch kein Abrollen der Plänetenräder stattfinden, die Zahnradübersetzung läuft also leer. Die Bewegung wird jetzt durch die innere Nabenhülse d, die Muffe m und die Körper p unmittelbar, und zwar mit der Geschwindigkeit des Antriebskettenkranzes auf die äußere Nabenhülse χ übertragen. Gibt man die Stange r frei, so bewegt die Feder s den Stift q und damit die Muffe m und den Ring η nach rechts, so daß

letztere wieder die Muffe h beeinflußt, wonach die größere Übersetzung, wie beschrieben, eingeschaltet wird. Das Anziehen der Bremse kann bei beiden Übersetzugen durch Rückwärtstreten erfolgen.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Freilauf nabe für Fahrräder mit Umlaufräderwechselgetriebe, dessen Sonnenrad bei der einen Übersetzung an der Radachse festgestellt wird und bei der anderen Übersetzung sich mit derselben Winkelgeschwin digkeit wie der Umlauf räderträger umdreht, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit dem Antriebsrad umlaufender Reibungshemmkörper (n) durch vom Fahrer aus bewirkte achsiale Verschiebung in oder außer Reibuhgsberührung mit einer Schraubenmutter (H) gebracht werden kann, die auf einem undrehbar zur Radachse angeordneten Schraubengewinde (b) sitzt und bei ihrer Drehung und hieraus folgender achsialer Verschiebung die Kupplung und Entkupplung des Sonnenrades (g) gegenüber der Radachse bewirkt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.