DE2935368A1 - Tretvorrichtung - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Tretvorrichtung zum Antrieb
• einer drehbar gelagerten horizontalen Welle.
• Bekannt sind mit Pedalen bestückte Tretkurbeln wie bei Fahrrädern. Bei der Bewegung einer Tretkurbel kommt jedoch die vom Gewicht der tretenden Person herrührende, abwärts gerichtete Kraft höchst ungleichmäßig zur Wirkung. Das Antriebsdrehmoment wächst von der vertikalen Stellung der Kurbel bis in die horizontale Stellung an und nimmt dann wieder ab. Eine nennenswerte Antriebswirkung besteht nur während eines Viertels des Umdrehungsweges jedes Kurbelarmes, also insgesamt etwa während einer halben Umdrehung. Im übrigen sind über die Kniegelenke noch Muskelkräfte mit horizontaler Komponente wirksam, die aber kaum zur Erhöhung der Antriebsleistung beitragen, vielmehr eine frühe Ermüdung zur Folge haben.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine muskelkraftbetriebene rotierende Antriebsvorrichtung zu schaffen, die eine höhere Leistungsausbeute als bisher bekannt erbringt.
• Diese Aufgabe wird ausgehend von der einleitend bezeichneten Tretvorrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf der Welle zwei Kettenzahnkränze drehbar yelagert und mit der Welle über gleichsinnig wirkende Freilaufkupplungen verbunden sind, daß die Kettenzahnkränze auf einem Teil ihres Umfangs mit passenden Ketten in Eingriff stehen, an deren einem Ende je ein elastisches, den Kettenzahnkranz in Freilaufrichtung drehendes Zugorgan angreift: während die anderen Enden der Ketten an je einem auf und ab bewegbaren Pedal angeschlossen sind.
• Eine derartige Vorrichtung hat den Vorteil, daß das auf ein Pedal wirkende Gewicht innerhalb seines ganzen Bewegungsbereichs gleichförmig antreibend wirkt. Die gesamte Muskelkraft der Beine wird ausschließlich zum Anheben des Körpergewichts benützt, eine horizontale Bewegungskomponente tritt praktisch gar nicht auf. Dies gewährleistet eine optimale Ausnutzung der Muskelkräfte und damit eine Erhöhung der erzielbaren Antriebs leistung auch bei verhältnismäßig langer Laufzeit.
• Die Pedale könnten freihängend, ähnlich wie ein Steigbügel, oder als vertikal geführte horizontale Trittplatten ausgebildet sein. Im Sinne einer besonders einfachen konstruktiven Lösung ist es jedoch vorzuziehen, wenn die Pedale als einarmige Hebel mit am achsfernen Ende angeordneten Standflächen ausgebildet sind und die Ketten im mittleren Längenbereich der Hebel angeschlossen sind.
• Auf diese Weise wird einerseits eine gute Führung der Standflächen gewährleistet, so daß die tretende Person gewünschtenfalls darauf stehen kann, ohne sich festzuhalten. Zum anderen kann durch die Verlegung des Angriffspunkts der Ketten in Hebellängsrichtung das Kraftübertragungsverhältnis für jedes Pedal einzeln eingestellt werden, wodurch eine vorzügliche Anpassung an die anatomischen Gegebenheiten bei dem betreffenden Sportler bzw.
• an seine jeweilige Kondition möglich ist Mit einer entsprechenden Verstellvorrichtung kann auf diese Weise selbstverständlich auch während des Betriebes das Übersetzungsverhältnis geändert werden, und zwar stufenlos.
• Bevorzugtes Anwendungsgebiet der Erfindung sind muskelkraftbetriebene Flugzeuge, aber auch Landfahrzeuge oder Tretboote.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Im einzelnen zeigt Fig. 1 die Seitenansicht und Fig. 2 die Draufsicht einer Tretvorrichtung in schematischer Darstellung.
• Auf einer drehbar gelagerten horizontalen Welle 1 sind in einem Abstand zwei Freilaufkupplungen 2 angeordnet, die jeweils von einem scheibenförmigen Gehäuse umschlossen sind. Diese Freilaufkupplungen enthalten jeweils eine oder mehrere Zahnklinken, die mit einer Verzahnung auf der Welle zusammenwirken in dem Sinne, daß das Gehäuse bei einer Drehung nach rechts (gemäß Fig. 1) nur schnarrt und bei Linksdrehung die Welle 1 mitnimmt. Auf den Gehäusen der Freilaufkupplungen 2 sind Kettenzahnkränze 3 befestigt. Über die Kettenzahnkränze sind mit diesen zusammenpassende Fahrradketten 4 gelegt, deren beide Enden herunterhängen. Auf der Welle 1 ist im Beispiel ferner eine Riemenscheibe 5 befestigt, welche den Abtrieb der Vorrichtung darstellt und den Propeller des betreffenden Fahrzeugs od. dgl. antreibt.
• Als Pedale dienen zwei einarmige Hebel 6, die am einen Ende um ortsfeste horizontale Achsen 7 7drehbar gelagert sind und am anderen Ende je eine Standfläche 8 aufweisen. Die gemä Fig. 1 linken Enden der Fahrradketten 4 sind mit den Hebeln 6 etwa in deren liitte verbunden, während an den beiden anderen Enden der Fahrradketten am Boden befestigte Zugfedern 9 angreifen, die gerade so stark sind, daß sie unter Uberwindung der gegebenen Reibungswiderstände die Hebel 6 in ihre obere Stellung anzuheben vermögen.
• Zum Betrieb dieser Vorrichtung stellt sich die betreffende Person au die beiden Standflächen 8 und verlagert das Körpergewicht abwechselnd von einem Bein auf das andere. Dabei wird die Welle 1 on dem jeweils belasteten Bein über den betreffenden Hebel 6, die Fahrradkette 4 und die Freilaufkupplung 2 angetrieben. Während der Gewichtsverlagerung können zeitweise auch beide Freilaufkupplungen gleichzeitig antreiben. Wenn sich die tretende Person oben abstützt oder an insbesondere seitlichen Handgriffen hält, kann eine das eigene Körpergewicht übersteigende aft auf die Pedale ausgeübt werden.
• Durch Verschiebung der Angriffspunkte der Fahrradketten 4 an den Hebeln 6 in Richtung des angedeuteten Pfeiles 10 kann das Ubersetzungsverhältnis geändert werden.
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Claims (2)

1. Bezeichnung: Tretvorrichtung Ansprüche 1. Tretvorrichtung zum Antrieb einer drehbar gelagerten horizontalen Welle, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Welle (1) zwei Kettenzahnkränze (3) drehbar gelagert und mit der Welle über gleichsinnig wirkende Freilaufkupplungen (2) verbunden sind, daß die Kettenzahnkränze auf einem Teil ihres Umfangs mit passenden Ketten (4) in Eingriff stehen, an deren einem Ende je ein elastisches, den Kettenzahnkranz in Freilaufrichtung drehendes Zugorgan (9) angreift, während die anderen Enden der Ketten an je einem auf und ab bewegbaren Pedal (6) angeschlossen sind.
2. 2. Tretvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pedale als einarmige Hebel (6) mit am achsfernen Ende angeordneten Standflächen (8) ausgebildet sind und die Ketten im mittleren Längenbereich der Hebel angeschlossen sind.