DE29703512U1 - Hydraulische Zweiradschaltung - Google Patents

Hydraulische Zweiradschaltung

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DE29703512U1
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    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M25/00—Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles
    • B62M25/08—Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles with electrical or fluid transmitting systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B62M9/00—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like
    • B62M9/04—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio
    • B62M9/06—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like
    • B62M9/10—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like involving different-sized wheels, e.g. rear sprocket chain wheels selectively engaged by the chain, belt, or the like
    • B62M9/12—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like involving different-sized wheels, e.g. rear sprocket chain wheels selectively engaged by the chain, belt, or the like the chain, belt, or the like being laterally shiftable, e.g. using a rear derailleur
    • B62M9/121—Rear derailleurs
    • B62M9/122—Rear derailleurs electrically or fluid actuated; Controls thereof

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)

Description

Dipl. Ing.(FH) Michael Habighorst, Hydraulische SQbaitypg für Zweiräder
Hydraulische Schaltung für Zweiräder
Beschreibung
Um ein optimales Vorwärtskommen mit dem Fahrrad zu erreichen, ist es sinnvoll, dieses mit einer Gangschaltung auszustatten.
Die Betätigung der Gangschaltung wird in der Regel mit einem Schalter (Klick-, Drehschalter,,..,) erreicht und mit einem Bowdenzug, der in einer Hülle geführt wird, zum Schaltwerk übertragen,
in der Regel treten insbesondere durch die Umlenkung und durch eindringenden Schmutz und Wasser Probleme wie Schwergängigkeit und Klemmen auf.
So steigen die ohnehin schon hohen Betätigungskräfte innerhalb eines Jahres um bis zu 75% an (Zeitschrift: bike 9/95),
Versuche, dieses Problem zu lösen, gibt es bereits. So bietet die Firma MAVIC ein elektronisch gesteuertes Schaltwerk an, welches die Rotationsenergie der Leitrolle für einen Gangwechsel ausnutzt, wobei der Fahrer nur einen elektronischen Impuls auslöst.
Ein großes Problem dieser Anordnung stellt der hohe Verschleiß der Mechanik des Leitrollentriebes dar.
Es gibt auch hydraulische Lösungsversuche, z.B. von der Firma Wendler und SAFE.
Hier wird der Bowdenzug durch einen Geber-, einen Nehmerzyiinder und einer Hydraulikleitung ersetzt. Das „Hochschaitenu erfolgt nun durch Öldruck und das „Herunterschalten" durch Federkraft.
Die wesentlichen Probleme dieser Anordnung sind zum einen die Dichtigkeit des Systems: bedingt durch die Rückstellkraft der Feder steht das System immer unter Druck, und so kommt es zu Kriechverlusten.
Des weiteren kommt es durch die unterschiedlichen Wärme bedingten Ausdehnungen der Hydraulikflüssigkeit und der Hydraulikleitung zu unpräzisen &ngr; Schaltvorgängen.
Aufgrund dieser Probleme gibt es keine Marktchancen für diese Lösungen.
Der erfindungsgemäße Gedanke besteht darin, eine hydraulische Schaltung zu verwenden, mit der auf einfache Weise
• mit langfristig gleichbleibender Betätigungskraft
• bei unterschiedlichen Temperaturen
• dauerhaft
ein präziser Gangwechsel während der Fahrt vom Lenker aus möglich ist,
Dabei soll die Schalteinheit nur-durch Hydraulikzylinder gesteuert werden.
Weiterhin soll die Vorrichtung
• bei herkömmlichen Rädern nachrüstbar
• leicht und
• einfach und sicher zu bedienen
sein.
Dipl. Ing.(FH) Michael Habighorst, Hydraulische Sdaaltupg für^wgiräder
In der Figur 1 ist die erfindungsgemäße Ausführung dargestellt und wird - am Beispiel einer Kettenschaltung - folgend beschrieben*-
Gelöst wird die gestellte Aufgabe durch zwei einfach wirkende Geberzylinder (1 ;2), die über zwei separate Hebel (3;4) angesteuert werden, und zwei gegeneinander arbeitende Nehmerzyiinder (5;6) vorzugsweise als doppelt wirkender Zylinder (7) ausgeführt, der mit der Kettenführung verbunden ist.
Bei Betätigung von Hebel (3) wird Kolben (1) hineingeschoben. Das durch die Leitung
(3) gedrückte Öi verschiebt Kolben (11) und somit die Kettenführung (8) mit Kette auf das nächst größere Ritzel (12).
Beim Verschieben von Kolben (11) wird das Öl aus der unteren Kammer (6) von Zylinder (7) durch die Leitung (10) in Zylinder (2) gedrückt, wodurch sich Kolben (2a) herausbewegt und Hebel (4) zwangsläufig nach hinten gedreht wird.
Durch Nachvorneziehen von Hebel (4) wird Kolben (2a) hineingedrückt und der ganze Vorgang läuft rückwärts ab.
Dadurch, daß der jeweils nicht betätigte Hebel durch das im Zylinder (7) verdrängte Öl bei Betätigung des anderen Hebels dem Druck weicht, ist das System im Ruhezustand nahezu drucklos,
Figur 2 stellt weitere mögliche Varianten des Schalthebels und die damit verbundenen Varianten der Geberzyiinder dar.
In Figur 2.1 ist der Schalthebel als einfacher Hebel (13) ausgeführt und frei mit den Kolbenstangen (lb;2b) verbunden. Figur 2.2 zeigt eine weitere Möglichkeit die Geberzylinder über einen Drehgriff (14) anzusteuern, in Figur 2.3 wird über einen Schieber (15) ein doppelt wirkender Zylinder (18) betätigt und in Figur 2.4 wird die Betätigung der Geberzylinder (1 ;2) über Tippschalter (16; 17) dargestellt.
Varianten der Schalteinheit sind in Figur 3 dargestellt.
Figur 3.1 stellt eine Variante von zwei gegeneinander arbeitende Nehmerzylinder (5;6) dar. In Figur 3.2 erfolgt der Gangwechsel über ein Parallelogramm (19) angesteuert durch einen doppelt wirkenden Zylinder (7).
In Figur 3.3 wirken zwei einfach wirkende Zylinder (5;6) auf ein Parallelogramm (19).
Die Erfindung ist sowohl für Kettenschaltungen als auch für Nabenschaltungen anwendbar, wenn die Nehmerzylinder entsprechend angepaßt werden.
Die Figuren 3.2, und 3,3. stellen zu dem eine weitere Besonderheit dar: die Erfindung kann einfach an vorhandene Schaltwerke (und Umwerfer) angebaut werden.

Claims (1)

  1. Dipt. Ing.(FH) Michael Habighorst, HydrauH&ehe Schaltung fürZweirädsr.
    ,Schutzansprüche
    1, Hydraulische Zweiradschaltung dadurch gekennzeichnet, daß über zwei hydraulisch wirkende Geberzylinder und zwei Nehmerzylinder, die über zwei Hydraulikleitungen miteinander verbunden sind, ein Gangwechsei gesteuert wird,
    2, Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Geberzylinder vorzugsweise als zwei einfach wirkende Zylinder ausgeführt sind (Figur 1),
    3, Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Nehmerzylinder vorzugsweise als ein doppelt wirkender Zylinder ausgeführt sind (Figur 1).
    4, Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Geberzylinder über zwei separate auf einem Drehpunkt befindliche Hebel angesteuert werden (Figur!).
    5, Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Geberzylinder über einen Hebel angesteuert werden (Figur 2.1)
    O.Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Geberzylinder über einen Drehgriff angesteuert werden (Figur 2.2)
    Z.Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Geberzylinder als doppelt wirkender Zylinder ausgeführt sind und über einen Schieber bzw. einen Hebe! angesteuert werden (Figur2.3).
    8,Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Nehmerzylinder als zwei einfach wirkende und gegeneinander arbeitende Zylinder ausgeführt sind (Figur 3.1).
    9.Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Nehmerzylinder über eine Mechanik (Parallelogramm (Figuren 3.2; 3.3), Hebel, Führung (Figur 3.1) oder ähnliches) mit der Gangwecheleinheit verbunden sind.
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WO1999033698A1 (en) * 1997-12-24 1999-07-08 Patterson Richard A Hydraulically-operated bicycle shifting and braking systems
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DE102013000056B4 (de) 2012-01-05 2024-03-14 Shimano Inc. Dualhydraulik-Steuerungs-Vorrichtung für Fahrradkomponenten

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