DE3009457A1 - Kugelschaltung - Google Patents

Kugelschaltung

Info

Publication number
DE3009457A1
DE3009457A1 DE19803009457 DE3009457A DE3009457A1 DE 3009457 A1 DE3009457 A1 DE 3009457A1 DE 19803009457 DE19803009457 DE 19803009457 DE 3009457 A DE3009457 A DE 3009457A DE 3009457 A1 DE3009457 A1 DE 3009457A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
switching
dad
bicycle according
gek
cams
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19803009457
Other languages
English (en)
Inventor
Eduard Ing. Graz Bergles
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Sachs AG
Original Assignee
Fichtel and Sachs AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fichtel and Sachs AG filed Critical Fichtel and Sachs AG
Priority to DE19803009457 priority Critical patent/DE3009457A1/de
Publication of DE3009457A1 publication Critical patent/DE3009457A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M25/00Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles
    • B62M25/02Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles with mechanical transmitting systems, e.g. cables, levers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Description

  • Kugel schaltung Die Erfindung betrifft ein Fahrrad mit Schalteinrichtung zur derung des Übersetzungsverhältnisses, insbesondere in Verbindung mit Ketten- oder Nabenschaltung, bei welchem zwischen zwei relativ zueinander beweglichen Teilen eines Verstellgetriebes eine Rasteinrichtung zur Fixierung der einzelnen Gangstufen vorgesehen ist.
  • Durch die DOS 2 521 043 ist eine solche Rasteinrichtung in Verbindung mit einer Kettenschaltung bereits bekannt geworden. Diese bekannte Schalteinrichtung beinhaltet eine zwischen zwei relativ zueinander beweglichen Teilen eines Verstellgetriebes angeordnete Rasteinrichtung in Form von Rasten und einer federbelasteten Kugel, wobei die Betätigung der Schalteinrichtung über einen doppelten Bowdenzug von einem Schalter aus erfolgt, welcher selbst keine Rasteinrichtung aufweist. Dabei ist durch den doppelten Bowdenzug der bauliche Aufwand sehr groß, andererseits benötigt diese Schalteinrichtung für ihre exakte Funktion eine permanente UberprUfung und Nachstellung der Bowdenzuglängung bzw. einer möglichen Schrumpfung der Bowdenzughosen.
  • per vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schalteinrichtung für Fahrräder zu erstellen, welche mit einem möglichst geringen Bauaufwand zu verwirklichen ist und welche ein möglichst hohes Maß an Wartungsfreiheit aufweist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Kennzeichen des Anspruches 1 gelöst. Es ist von vornherein ein um einen Leerweganteil größerer Schaltweg vorgesehen als der tatsächlich benötigte Schaltweganteil zum Schalten von einer Raste in die nächste Raste. Damit entfällt die Notwendigkeit der andauernden Wartung und Überprüfung der Einstellung des Schaltgestänges bzw. des Bowdenzuges. Falls sich in diesem übertragungsbereich beispielsweise durch Verschleiß bzw. durch Längenänderung eines Bowdenzuges Differenzen ergeben, so haben sie keine Auswirkung auf die Exaktheit des Umschaltvorganges. Damit ist ein wartungsfreier Betrieb über einen großen Zeitraum gegeben, bei gleichzeitig exakter Umschaltung von einem Gang in den anderen.
  • Gemäß dem Kennzeichen des Anspruches 2 ist es vorteilhaft, den Schaltweganteil innerhalb des Schaltweges möglichst so anzuordnen, daß er bei zunehmendem Verschleiß der Ubertragungselemente bzw. bei Anderung der Seillänge sich möglichst lang innerhalb des Schaltweges befindet.
  • Die Verrastung der relativ zueinander verstellbaren Teile der Schalteinrichtung erfolgt dabei gemäß Anspruch 3 in bekannter Weise über eine federbelastete Rastkugel und entsprechende Rasten.
  • Gemäß Anspruch 4 erfolgt die Durchführung der Schaltbewegung durch eine Schltkugel, welche einerseits in von Nocken unterbrochenen Vertiefungen im Abstand des Schaltweges in einem ersten Teil geführt ist und beim Übersteigen eines solchen Nockens in entsprechende Kerben eines zweiten Teiles eingreift, um dieses gegenüber dem ersten Teil um den Schaltweg zu verschieben. Dieser Verschiebeweg ist kleiner als der Schaltweg und er weist mehr oder weniger exakt die Größe des Schaltweganteiles auf, welcher durch die Rasteinrichtung endgültig bestimmt ist. Dabei ist gemäß Anspruch 5 diese Rasteinrichtung in an sich bekannter Weise ausgeführt.
  • Gemäß Anspruch 6 ist es durch axiale Verschiebbarkeit der Nocken gegenüber den Vertiefungen des ersten Teiles möglich, in beiden Schaltrichtungen einen Überschaltweg zu erzeugen, der auch bei teilweise verschlissener Kette bzw, verschlissenen Zahnrädern ein sicheres überschalten von einem Gang in den anderen gewährleistet.
  • Dabei könnten diese verschiebbaren Nocken untereinander durch ein gemeinsames Verbindungsglied verbunden sein und selbst die Form von auf der Rückseite vernieteten Kegelstümpfen aufweisen.
  • Gemäß den Merkmalen der Ansprüche 7 bis 10 ist die Schalteinriehtung im wesentlichen als länglicher Zylinder ausgeführt, wobei in der AulSenwandung dieses Zylinders die Rasteinrichtung angeordnet ist und konzentrisch zur Außenform innen das zweite Teil als gerade Stange ausgebildet ist, welches auf der einen Seite die Rasten für die Rasteinrichtung und auf der anderen Seite die Nocken und Kerben für die Schalteinrichtung trägt, Die Betätigung erfolgt hierbei durch ein federbelastetes Schaltglied, welches über einen Bowdenzug mit einem Schalthebel in Verbindung steht. Dabei muß die Kraft dieser Feder größer als die Kraft der Rasteinrichtung sein.
  • Gemäß Anspruch 13 wird die Grundjustierung der Schalteinrichtung durch Verstellen des ersten Teiles gegenüber seiner Befestigung am Verstellgetriebe durchgeführt. Dadurch ändert sich die Einstellung der Rasteinrichtung und der Schaltkugel nicht.
  • Gemäß den Merkmalen der Ansprüche 14 und 15 ist es besonders vorteilhaft, die Nocken und Vertiefungen des ersten Teiles sowie die Nocken und Kerben des zweiten Teiles und die Rasten der Rasteinrichtung bei einer Kettenschaltung entsprechend der DOS 2 739 543 kreisförmig um eine gemeinsame Drehachse herum anzuordnen. Eine solche Ausführung ist besonders platzsparend und gliedert sich gut in das Gesamtkonzept der Schalteinrichtung ein. Dabei ist zur Justierung der Schalteinrichtung die Steuerscheibe zweiteilig ausgeführt, beide Teile sind um eine gemeinsame Drehachse angeordnet und in einem umgebogenen Lappen des einen Teiles sind zwei gegenüber der Achse beabstandete Stellschrauben angeordnet, die auf das andere Teil einwirken, So kann ebenfalls ohne Beeinflussung der Schaltkugel und der Rasteinrichtung die Grundeinstellung der Schalteinrichtung vorgenommen werden.
  • Die Erfindung wird anschließend an Hand der in den Figuren dargestellten Ausfhrungsbeispiele näher erläutert, Es zeigen im einzelnen: Fig. 1 die Prinzipdarstellung einer Schalteinrichtung gemäß der deutschen Patentanmeldung P 27 39 543; Fig. 2 die Draufsicht auf ein ausgeführtes Beispiel bei abgenommenem oberen Führungsteil; Fig. 3 den Schnitt III-III gem. Fig. 2; Fig. 4 die vergrößerte Darstellung von Fig. 3 Fig. 5 die Seitenansicht einer kompletten Kettenschaltung; Fig. 6 den Schnitt VI-VI gem. Fig. 5; Fig. 7 den Schnitt VII-VII gem. Fig. 6; Fig. 8 eine Variante yon Fig, 4, wobei die Nocken axial verschiebbar angeordnet sind.
  • An Hand von Fig. 1 sei kurz das Prinzip des Verstellgetriebes dargelegt, welches im vorliegenden Falle als Kettenschaltung dient. Dabei ist es ohne weiteres möglich, den Erfindungsgedanken sowohl bei einer Nabenschaltung als auch bei anderen Verstellgetrieben von Kettenschaltungen, wie beispielsweise bei einem Parallelogramm, anzuwenden. Ein Satz Kettenräder 50 ist auf der Achse 53 des getriebenen Rades drehfest angeordnet. Die Kette 52 läuft über das Leitrad 51, welches in Richtung des Pfeiles P so verschoben werden kann, daß die Kette 52 nacheinander die verschiedenen Kettenräder 50 anlaufen kann. Die Verstellung des Leitrades 51 erfolgt durch das Verstellgetriebe, bestehend aus dem rahmenfesten Gelenkkopf 23, welcher gegenüber der Achse 53 des getriebenen Rades fest angeordnet ist. Weiterhin ist ein verstellbarer Gelenkko ; 24 vorgesehen, welcher mit dem rahmenfesten Gelenkkopf 23 über einen Gelenkhebel 25 und über ein Führungsteil 27 gekoppelt ist. Sowohl der Gelenkhebel 25 als auch das Führungsteil 27 weisen eine gemeinsame Drehachse 29 auf, welche durch den Zapfen 28 und entsprechende Bohrungen in den beiden Teilen 25 und 27 gebildet ist. Gleichzeitig ist der Gelenkhebel 25 an seinen beiden äußeren Enden über Gelenke 32 und 33 in den einander zugekehrten Bereichen der Gelenkköpfe 23 bzw. 24 gelenkig gelagert.
  • Hierzu dienen die Achsen 36 und 37. Die beiden Gelenkköpfe 23 und 24 weisen noch an den einander abgelegenen Enden Schiebegelenke 30 bzw. 31 auf, in welche das Führungsteil 27 mit seinen Achsen 34 und 35 eingreift. Durch dieses Verstellgetriebe ist es möglich, das Leitrad 51 sehr exakt so zu steuern, daß die Kette 52 die verschiedenen Kettenräder 50 der Reihe nach anlaufen kann. In der DAS 2 739 543 ist ein solche Verstellgetriebe näher erläutert.' Die Figuren 2 und 3 zeigen ein ausgeführtes Beispiel eines Verstellgetriebes gem. Fig. 1 unter Anwendung einer besonderen Schalteinrichtung. Fig. 2 zeigt die Draufsicht bei abgenommenem oberen Führungsteil 27 und Fig. 3 zeigt den Schnitt III-III gem.
  • Fig. 2 durch die Schalteinrichtung. Die Schalteinrichtung ist mit dem ersten Teil 1 über die Lasche 18 schwenkbar an einer Verlängerung 26 des Gelenkhebels 25 angebracht und wirkt mit dem zweiten Teil 2 auf den verstellbaren Gelenkkopf 24 ein. Durch Veränderung des relativen Abstandes zwischen den beides Teilen 1 und 2 entsprechend dem Pfeil F ergibt sich ein Verschwenken des verstellbaren Gelenkkopfes 24 gegenüber dem rahmenfesten Gelenkkopf 23 in Richtung des Pfeiles P. Zur Durchführung dieser Schaltbewegung ist das zweite Teil 2 innerhalb der Schalteinrichtung als im wesentlichen gerade Stange ausgeführt und vom ersten Teil 1 konzentrisch umgeben. Außerhalb des Teiles 1 ist das Teil 2 etwa rechtwinkelig nach oben umgebogen und in diesem Bereich in einer entsprechenden Bohrung im verstellbaren Gelenkkopf 24 drehbar gelagert. Im Teil 1 sitzt eine Rasteinrichtung 3, welche aus einem Federtopf 6 besteht, einer Feder 5 sowie einer Rastkugel 4, welche etwa senkrecht zur Bewegungsrichtung F wirkt und in Rasten 10 des zweiten Teiles 2 eingreift. Auf der den Rasten 10 gegenüberliegenden Seite des zweiten Teiles 2 sind Kerben 13 zwischen Nocken 14 angeordnet, in welche eine Schaltkugel 7 eingreift.
  • Diese Schaltkugel 7 ist in einem Schaltglied 8 so angeordnet, daß sie in Bewegungsrichtung F geführt ist, jedoch senkrecht dazu eine gewisse Bewegungsfreiheit aufweist. Das Schaltglied 8 ist konzentrisch um das zweite Teil 2 herum angeordnet und durch eine Feder 9 so vorbelastet, daß der mit dem Schaltglied 8 zusammenwirkende Bowdenzug 15 über den Nippel 20 in Zugrichtung belastet ist. Das erste Teil 1 ist konzentrisch um das Schaltglied 8 und die Feder 9 herum angeordnet und stellt gleichzeitig das Widerlager für die Bowdenzughose 16 dar. Das erste Teil 1 weist an seinem Außenumfang im Bereich der Feder 9 ein Gewinde 19 auf, welches in Verbindung mit der Stellmutter 17 zur Erzielung der Grundeinstellung der Schaltung dient. Dabei liegt diese Stellmutter 17 an der Lasche 18 an, während die Lasche ihrerseits in der Verlgerung 26 des Gelenkhebels 25 drehbar gelagert und beispielsweisf durch einen Nietkopf 22 gesichert ist. Das erste Teil 1 weist weiterhin in dem Bereich, in welchem es das zweite Teil 2 konz£rttrisch umgibt, Vertiefungen 11 auf, welche von Nocken 12 begrenzt sind. Zum Schutz vor Verschmutzung ist das erste Teil 1 stirnseitig durch eine Dichtung 21 verschlossen, welche vom zweiten Teil 2 in einer zentrischen Offnung durchdrungen wird. Zum besseren Verständnis der Funktion der Schalteinrichtung'sei insbesondere auf die vergrößerte Darstellung gem. Fig, 4 verwiesen. Zum Einleiten eines Schaltvorganges, ausgehend von der Darstellung in Fig. 4, sei angenommen, daß das Schaltglied 8 durch einen nicht näher bezeichneten Schalthebel über den Bowdenzug 15 um das Maß des Schaltweges X freigegeben wird. Damit ist die Feder 9 in der Lage, das Schaltglied 8 zusammen mit der Schaltkugel 7 nach rechts zu bewegen. Dadurch, daß der Durchmesser D der Schaltkugel 7 einerseits größer als die lichte Weite zwischen den Nocken 14 des zweiten Teiles 2 und den Nocken 12 des ersten Teiles 1 entsprechend dem Maß A und andererseits kleiner als das Maß B entsprechend der lichten Weite zwischen den Nocken 14 und den Vertiefungen 11 ist, kann die Schaltkugel 7 um den ersten dieser Nocken 2 des zweiten Teiles 2 herumwandern, indem sie in die erste Vertiefung 11 des ersten Teiles 1 eintaucht. Sie wird allerdings anschließend durch den darauffolgenden Nocken 12 gezwungen, in die erste Kerbe 13 des zweiten Teiles 2 einzutauchen, und zwingt bei weiterer axialer Bewegung das zweite Teil 2 zu einer Bewegung in Richtung des Pfeiles F nach rechts. Spätestens dann, wenn die Schaltkugel 7 in der Stellung 7' angelangt ist, ist es ihr möglich, in die nächste Vertiefung 11 des ersten Teiles 1 auszuweichen, und sie st ab da nicht mehr in der Lage, eine Verschiebekraft auf das zweite Teil 2 auszuüben, wodurch dieses mit seinem entsprechenden Nocken in der Stellung 14' stehen bleibt. Dies bedeutet aber, daß das zweite Teil 2 einen Axialweg in der Größe des Schaltweganteiles Z zurückgelegt hat, sp daß die Rastkugel 4 von der einen Raste 10 in die nächste eingreifen kann. Das Schaltglied 8 hat dabei einen größeren Weg zurückgelegt, nämlich den Schaltweg X, während das zweite Teil 2 gegenüber dem ersten Teil 1 lediglich eine Bewegung von der Größe des Schaltweganteiles Z zurückgelegt hat. Der sich daraus ergebende Leerweganteil Y ist derjenige Bereich, in welchem sich die Schaltkugel 7 in eine der Vertiefungen 11 des ersten Teiles 1 zurückziehen kann, ohne eine formschlüssige Verbindung mit einem entsprechenden Nocken 14 des zweiten Teiles 2 herzustellen. Dabei ist es gleichgültig, in welchem Bereich des Schaltweges X sich der Schaltweganteil Z befindet, d. h., der Leerweganteil Y kann sowohl vor als auch hinter dem Schaltweganteil Z angesiedelt sein, es ist sogar möglich, den Leerweganteil Y in zwei Teile aufzuteilen, zum Teil vor und zum Teil nach dem Schaltweganteil Z. Sinnvoll ist natürlich eine solche Aufteilung, welche gewährleistet, daß bei Anderungen der Bowdenzuglänge bzw. der Länge der Bowdenzughose der Schaltweganteil Z immer innerhalb des Schaltweges X zu liegen kommt, wobei sich die Verteilung des Leerweganteiles Y natürlich entsprechend der Anderung des Bowdenzuges ebenfalls ändern kann. Es sei darauf hingewiesen, daß der Schaltweg X entsprechend den Abständen der Nocken 12 untereinander durch den nicht dargestellten Schalthebel vorgegeben ist, daß weiterhin der Schaltweganteil Z durch die Abstände der Rasten 10. im zweiten Teil 2 ebenfalls vorgegeben ist und lediglich die Aufteilung des Leerweganteiles Y bei der Durchführung der Grundeinstellung der Schalteinrichtung einmal festgelegt wird und sich dann nur bei Anderungen in den Abstandsverhältnissen der Ubertragungselemente vom Schalthebel auf die Schalteinrichtung verändert. Solange also der Schaltweganteil Z nicht aus dem Bereich des Schaltweges X nach rechts oder links hinauswandert, solange ist es nicht nötig, die Einstellung des Bowdenzuges zu verändern, wodurch eine große Wartungsfreiheit erzielt ist. Bei entgegengesetzter Schaltrichtung ergeben sich genau die gleichen Verhältnisse, so daß hier nicht näher darauf eingegangen werden muß.
  • An dieser Stelle sei kurz noch die Fig. 8 beschrieben, welche zwar eine Variante von Fig. 4 darstellt, deren Prinzip sich jedoch ohne weiteres auf ein Anwendungsbeispiel gemäß den Figuren 5 bis 7 übertragen läßt. Im vorliegenden Falle sind sämtliche Vertiefungen 11 des ersten Teiles 1 eben ausgeführt und die Nocken 12 als kegelstumpfförmige Niete ausgebildet, welche alle in einem gemeinsamen Verbindungsglied 54 zumindest formschlüssig in Bewegungsrichtung F eingefügt sind. Dabei sind die öffnungen im ersten Teil 1 mit Bohrungen 55 versehen, welche einen größeren Durchmesser als die Durchmesser der Schäfte 56 der Nocken 12 aufweisen.
  • Der Durchmesserunterschied ergibt das Maß C. Durch eine solche Verschiebemöglichkeit in Bewegungsrichtung ergibt sich die Möglichkeit, bei jedem Schaltvorgang, und zwar in beiden Schaltrichtungen, einen Überschaltweg zu erzielen, welcher das Leitrad 51 kurzzeitig bei jedem Schaltvorgang einen etwas größeren Weg ausführen läßt als der Abstand der Kettenräder 50 untereinander. Dadurch wird das Aufsteigen der Kette auf das nächst größere Kettenrad 50 erheblich erleichtert und der Schaltvorgang beschleunigt. Die Funktion ist folgende: Bei Bewegung der Schaltkugel 7 in Richtung des Pfeiles F gern. Fig. 8 wird der'Nocken 12 bzw. alle mit ihm verbundenen Nocken 12 durch die Feder 9 in Richtung des Pfeiles F so weit verschoben, bis die Schäfte 56 an den in Pfeilrichtung liegenden Begrenzungswänden der Bohrungen 55 anliegen. Der Nocken 12 macht also eine Bewegung entsprechend dem Maß C in Schaltrichtung. Anschließend an die Bewegung der Nocken 12 in Schaltrichtung erfolgt die Durchführung des Schaltvorganges durch die Ubertragung der Schaltbewegung von der Schaltkugel 7 auf das zweite Teil 2 über dessen Nocken 14. Dabei erfolgt durch die Rasteinrichtung 3 das Eingreifen der Rastkugel 4 in die entsprechende nächste Raste 10. Durch den um das Maß C größeren Weg der Schaltkugel 7 wird die Rast kugel 4 um eben dieses Maß aus ihrer Verrastung herausbewegt, da das zweite Teil 2 durch die Bewegung der Schaltkugel 7 um den Betrag C einen größeren Weg in Schaltrichtung durchführt, In dem Moment,.in welchem die Schaltkugel 7 jedoch die Nocken 12 umlaufen hat und anschließend wieder in Richtung auf die nächste Vertiefung 11 nach oben gehen kann, erzwingt die Rastkugel 4 der Rasteinrichtung 3 eine Korrektur des zweiten Teiles 2 um das Maß C entgegen der vorausgegangenen Schaltbewegung. Dabei bewegen sich sämtliche Nocken 12 wieder in ihre Ursprungslage nach links und liegen mit ihren Schaften 56 auf der der voi iusgegangenen Schaltrichtung entgegengesetzten Seite der Bohrungen 55 an. Dieser kurzzeitig verwirklichte Überschaltweg ergibt sich unabhängig von der Richtung der Ochaltbewegung und kann so in einfacher Weise sowohl zum flerauf- als auch zum Herunterschalten benutzt werden. Es sei nochmals darauf hingewiesen, daß bei der Verwirklichung dieses Überschaltweges die Teilungsabstände der Bohrungen 55 untereinander genau den Teilungsabständen der Nocken 12 gem. Fig. 4 entsprechen. Ebenso hat sich an den Teilungsabständen des Schaltweganteiles Z nichts geäridert. Es ist den Nocken 12 jedoch möglich, sich in Schaltrichtung jeweils um das Maß C zu verschieben. Dabei führen sämtliche Nocken 12 bei jedem Schaltvorgang erst eine Bewegurlgr, in Richtung des Schaltvorganges und dann in entgegengesetzter Richtung durch.
  • Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Schalteinrichtung ist in den Figuren 5 bis 7 dargestellt. Hierbei ist ebenfalls ein Verstellgetriebe gern. Fig. 1 verwendet. Allerdings führt die hier dargestellte Schalteinrichtung nicht eine geradlinige Bewegung durch, sondern sie führt eine kreisförmige Bewegung aus, um einen gemeinsamen Drehpunkt. Im vorliegenden Falle ist der gemeinsame Drehpunkt die Drehachse 29 des Zapfens 28 gern. Fig. 1, Es wäre allerdings ebenso möglich, eine der anderen Achsen 34 bis 37 hierzu heranzuziehen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Feder 38 zwischen den Gelenkhebel 25 und die Schaltscheibe 41 eingespannt. Durch Anordnung des Bowdenzuges 15 an der Seilauflage 43, die mit der Verlängerung 42 der Schaltscheibe 1 baulich zusammengefaßt ist, sowie durch die Abstützung der Bowdenzughose 16 am rahmenfesten Gelenkkopf 23 erzielt diese Feder 38 gegen die Spannkraft des Bowdenzuges 15 eine Vorspannkraft in Richtung des Pfeiles P gern. Fig. 1, Die um die gemeinsame Drehachse 29, dargestellt durch den Zapfen 28, über den Bowdenzug 15 verschwenkbare Seilscheibe 41 weist ein Schaltglied 108 auf, welches die Schaltkugel 7 um eine exakte Kreisbahn um die Drehachse 29 führt, wobei jedoch parallel zu dieser Drehachse die Schaltkugel 7 lose geführt ist. Zu beiden Seiten der Schaltkugel 7, im Hinblick auf die Drehachse 29 gesehen, ist ein erstes Teil 101 und ein zweites Teil 102 angeordnet. Dabei ist das zweite Teil 102 baulich mit dem Gelenkhebel 25 zusammengefaßt, Zwischen den beiden Teilen 101 und 102, also auf gleicher Ebene wie das Schaltglied 108, ist das Führungsteil 27 ebenfalls drehbar um die Drehachse 29 angeordnet.
  • Zwischen diesem Führungsteil 27 und dem ersten Teil 101 ist die Rasteinrichtung 3 in ihrer bekannten Form angeordnet. Wie insbesondere aus Fig. 6 ersichtlich, sind die Rasten 110 für die Rastkugel 104 von unten her im Führungsteil 27 angeordnet, und zwar auf einem Radius um den Zapfen 28. Nun weist das erste Teil 101 in bereits bekannter Weise Vertiefungen 111 und Nocken 112 auf, wobei diese Vertiefungen 111 ebenfalls kreisringförmig um den Zapfen 28 herum angeordnet sind. Im gegenüberliegenden zweiten Teil 102 sind auf dem gleichen mittleren Durchmesser Kerben 113 und Nocken 114 angeordnet, Das Schaltglied 108 reicht, wie insbesondere aus Fig, 6 ersichtlich, von der Verlängerung 42 der Schaltscheibe 41 zwischen die beiden Teile 101 und 102 hinein und führt die Schaltkugel 7. Das erste Teil 101 ist gegenüber dem rahmenfesten Gelenkkopf 23 relativ unverdrehbar geführt, da es sich über seinen Winkel 45 und über die beiden Stellschrauben 39 und 40 auf dem Stellhebel 47 abstützt, welcher seinerseits über ein Gelenk 48 und die Stützlasche 46 am rahmenfesten Gelenkkopf 23 über die Schraube 49 abgestützt ist. Weiterhin ist aus den Figuren ¢ und 6 ersichtlich, daß die Klemmschraube 44 unter Zwischenschaltung der ebenfalls kreisförmig ausgeführten Seilauflage 43 den Bowdenzug 15 an der Verlängerung 42 befestigt, wobei sich die Bowdenzughose 16 an einem rechtwinkelig abgebogenen Stück der Stützlasche 46 abstützt. Dabei dient die Stellmutter 17 der Grundeinstellung der gesamten Schaltung. In bereits bekannter Weise sind gern. Fig. 1 die Achsen 34 bis 37, die beiden Gelenkköpfe 23 und 2 sowie der Gelenkhebel 25 und das Führungsteil 27 angeordnet.
  • Die Funktionsweise dieser kreisbogenförmigen Schalteinrichtung ist folgende: Durch Betätigung des Bowdenzuges 15 entweder gegen die Vorspannkraft der Feder 38 oder in entgegengesetzter Richtung erfolgt eine Lageveränderung der Schaltkugel 7 durch das Schaltglied 108. Dabei bleibt das erste Teil 101 in relativer Ruhelage.
  • Durch die Vertiefungen 111 bzw. die Nocken 112 im ersten Teil 101 wird die Schaltkugel 7 so an den Nocken 114 des zweiten Teiles 102 vorbeigeführt, daß dieses über den einteilig mit ihm ausgeführten Gelenkhebel 25 sowie die mit diesem gern. Fig. 1 zusammenwirkenden beiden Gelenkköpfe 23 und 24 und das Führungsteil 27 eine Verschwenkung der gesamten Schalteinrichtung und somit auch eine relative Verschiebung zwischen dem ersten Teil 101 mit seiner Rasteinrichtung 3 gegenüber dem Führungsteil 27 mit den entsprechenden Rasten 10 bewirkt. Dabei teilt sich der Schaltweg anale der Beschreibung von Fig. 4 auf in einen Leerweganteil und in einen Schaltweganteil, Es ist also auch hier sichergestellt, daß Anderungen an der Länge des Bowdenzuges bzw. der Bowdenzughose dadurch kompensiert werden können, daß einmal der Schaltweganteil Z kleiner ist als der Schaltweg 4 undzum anderen dadurch, daß der Leerweganteil Y so angeordnet wird, daß der Schaltweganteil Z immer im Bereich des entsprechenden Schaltweges X sich befindet.
  • Somit ist eine Verschiebung des Schaltweganteiles Z innerhalb des Schaltweges X von der einen Endlage in die andere Endlage möglich, ohne daß sich eine Auswirkung auf die exakte Schaltdurchführung bemerkbar macht. Es ist lediglich darauf zu achten, daß die Grundeinstellung der gesamten Schalteinrichtung einmal richtig erfolgt.
  • Zu diesem Zweck sind die beiden Stellschrauben 39 und 40 zwischen dem ersten Teil 101 und seiner Abstützung 46 und 47 vorgesehen.
  • Damit k.trln ohne Veränderung der Rasteinrichtung die gesarnte Schalteinrichtung ajustiert werden und die Einstellung des Schaltweges X gegenüber dem Schaltweganteil Z kann durch die Stellmutter 17 erfolgen. Nicht dargestellt, aber prinzipiell möglich, ist auch hier die Einrichtung einer automatischen Überschaltwegeinrichtung für beide Schaltrichtungen, wie bereits bei Fig, 8 in Verbindung mit Fig, 4 beschrieben. Hierzu müßten die Nocken 112 des ersten Teiles 101 um die Drehachse 29 um ein vorgegebenes Maß in beiden Drehrichtungen verschiebbar sein.
  • L e e r s e i t e

Claims (17)

  1. PATENTANSPRÜCHE \Fahrrad mit Schalteinrichtung zur Anderung des Ubersetzungsverhältnisses, insbesondere in Verbindung mit Ketten- oder Nabenschaltung, bei welcher zwischen zwei relativ zueinander beweglichen Teilen eines Verstellgetriebes eine Rasteinrichtung zur Fixierung der einzelnen Gangstufen vorgesehen ist, dad, gek., daß ein direkt oder indirekt betätigtes Schaltglied (8, 108) vorgesehen ist, welches bei jedem Schaltvorgang einen von einem Schalthebel vorgegebenen Schaltweg (X) zurücklegt und wobei dieser Schaltweg um einen Leerweganteil (Y) größer ausgelegt ist als der zum Überführen der Rasteinrichtung (3) von einer Raste (10, 110) in die nächste vorgesehene Schaltweganteil (Z).
  2. 2. Fahrrad nach Anspruch 1, dad. gek., daß der Schaltweganteil (Z) innerhalb des Schaltweges (X) beliebig angeordnet sein kann, vorzugsweise jedoch eine Stellung einnimmt die auch bei Verschleiß oder Längenänderung im Betätigungsmechanismus über eine möglichst lange Betriebsdauer sich lediglich innerhalb des Schaltweges (X) verschiebt.
  3. 3, Fahrrad nach den Ansprüchen 1 und 2, dad. gek., daß von zwei relativ zueinander beweglichen Teilen (1, 2; 101, 102) ein erstes Teil (1, 101) eine Rasteinrichtung (3) in Form einer federbelasteten Rastkugel (4) aufweist, welche in entsprechenden Rasten (10, 110) in ein zweites Teil (2, 102) eingreift und wobei diese Rasten untereinander jeweils einen Abstand von der Größe des Schaltweganteiles (Z) aufweisen und die Federbelastung der Rastkugel (4) im wesentlichen senkrecht zur Bewegungsrichtung (F) der beiden Teile verläuft.
  4. 4. Fahrrad nach den Ansprüchen 1 bis 3, dad, gek., daß zur Erzielung der Schaltbewegung eine im Schaltglied. (8, 108) in Bewegungsrichtung (F) exakt geführte, senkrecht dazu lose geführte Schaltkugel (7) vorgesehen ist, welche sowohl in Vertiefungen (11, 111) des ersten Teiles (1, 101) eingreift, die zwischen Nocken (12, 112) im Abstand der Schaltwege (X) angeordnet sind, andererseits in Kerben (13, 113) des zweiten Teiles (2, 102) eingreift, die zwischen Nocken (14, 114) in einem Abstand kleiner als der Schaltweg (X) angeordnet sind und wobei die Schaltkugel (7) einen Durchmesser (D) aufweist, der kleiner als die lichte Weite (B) zwischen Vertiefung (11, 111) und Nocken (14, 114), aber größer als die lichte Weite (A) zwischen Nocken (14, 114) und Nocken (12, 112) ist.
  5. 5. Fahrrad nach den Ansprüchen 1 bis 4, dad, gek., daß die Rasteinrichtung (3) in Form eines in die Wandung des ersten Teiles (1, 101) eingesetzten Federtopfes (6) mit in Richtung auf das zweite Teil (2, 102) und senkrecht zur Schaltrichtung (F) federbelasteten Rastkugel (4) ausgeführt ist.
  6. 6. Fahrrad nach den Ansprüchen 1 bis 5, dad, gek., daß die Nocken (12, 112) des ersten Teiles (1, 101) zur Erzielung eines Überschaltweges in beiden Schaltrichtungen um ein vorgegebenes Maß (C) gegenüber dem ersten Teil in Richtung der Bewegungsrichtung (F) frei verschiebbar angeordnet sind.
  7. 7. Fahrrad nach den Ansprüchen 1 bis 6, dad, gek., daß das zweite Teil (2) als im wesentlichen gerade Stange ausgebildet ist und vom ersten Teil (1) konzentrisch umgeben wird.
  8. 8. Fahrrad nach den Ansprüchen 1 bis 7, dad. gek.> daß die Betätigung des Schaltgliedes (8) über einen Bowdenzug (15) mit Bowdenzughose (16) erfolgt, wobei eine Feder (9) die Schalteinrichtung gegen die Zugkraft des Seilzuges belastet und die Kraft der Feder größer als die Kraft der Rasteinrichtung (3) ist.
  9. 9. Fahrrad nach den Ansprüchen 1 bis 8, dad, gek,, daß die Kerben (13) für die Schaltkugel (7) auf der der Rasteinrichtung (3) entgegengesetzten Seite des zweiten Teiles (2) angeordnet sind.
  10. 10. Fahrrad nach den Ansprüchen 1 bis 9, dad, gek " daß das Schaltglied (8) konzentrisch zwischen erstem (1) und zweitem Teil (2) angeordnet ist,
  11. 11. Fahrrad nach den Ansprüchen 1 bis 10, dad. gek., daß die Nokken (12) untereinander durch ein Verbindungsglied (54) miteinander verbunden sind.
  12. 12. Fahrrad nach den Ansprüchen 1 bis 11, dad. gek., da die Diokken (12) im wesentlichen die Form von auf der Rückseite vernieteten Kegelstümpfen aufweisen und die dazwischen angeordneten Vertiefungen (11) als eben ausgeführte Grundflächen des ersten Teiles (1) ausgebildet sind.
  13. 13. Fahrrad nach den Ansprüchen 1 bis 12, dad, gek., daß zur Justierung der Schalteinrichtung das erste Teil (1) komplett gegenüber seiner Befestigung (Lasche 18) am Verstellgetriebe einstellbar angeordnet ist.
  14. 14. Fahrrad nach den Ansprüchen 1 bis 6, dad. gek., daß sowohl das Schaltglied (108) als auch das erste (101) und das zweite Teil (102) um eine gemeinsame Drehachse (29) angeordnet sind und sowohl die Kerben (113) und Nocken (lILi) des zweiten Teiles (102) als .auch die Vertiefungen (111) und Nocken (112) des ersten Teiles (101) auf einer gemeinsamen Kreisbahn um die gemeinsame Drehachse herum angeordnet sind.
  15. 15. Fahrrad nach Anspruch 14, bei welchem das Verstellgetriebe aus einem rahmenfesten Gelenkkopf, einem verstellbaren Gelenkkopf, einem Gelenkhebel, der mit je einem Gelenk in den einander zugekehrten Bereichen der Gelenkköpfe gelagert ist, und einem Führungsteil besteht, welches mit dem Gelenkhebel eine gemeinsame Drehachse aufweist und welches an seinen beiden Enden in Schiebegelenken in den einander abgekehrten Bereichen der Gelenkköpfe eingreift, dad, gek,, daß vorzugsweise das zweite Teil (102) der Schalteinrichtung baulich mit dem Gelenkhebel (25) zusammenfällt und das erste Teil (101) als Steuerscheibe ausgebildet list, die um die gemeinsame Drehachse (29) schwenkbar ist und sich Kber eine gelenkige Verbindung (47, 48, 46, 49) am festen Gelenkkopf (23) abstützt,
  16. 16, Fahrrad nach den Ansprüchen 14 und 15, dad, gekq, daß die Rasteinrichtung (3) zwischen der Steuerscheibe (101) und dem über die Teile (39, 40, 47, 48, 46, 49, 23, 25, 24) mit dieser zwangsgekoppelten Führungsteil (27) angeordnet ist.
  17. 17. Fahrrad nach den Ansprüchen 14 bis 16, dad. gek., daß das Schaltglied (108) mit dem Bowdenzug (15) verbunden ist, sich die Bowdenzughose (16) am festen Gelenkkopf (23) frei einstellbar abstützt und die Feder (38) zur Betätigung der Schalteinrichtung um den die Drehachse (29) darstellenden Zapfen (28) herum angeordnet ist und in das Schaltglied (108, 41) und in den Gelenkhebel (25) eingreift.
    18, Fahrrad nach den Ansprüchen 14 bis 17, dad. gek., daß zur Justierung der Schalteinrichtung die Steuerscheibe (101) zweiteilig ausgeführt ist, beide Teile (101, 47) um die Drehachse (29) drehbar angeordnet und in einem umgebogenen Lappen (45) des einen Teiles (lot) zwei gegenüber der Achse beabstandete Stellschrauben (39, 40) angeordnet sind, die auf das andere Teil (47) einwirken,
DE19803009457 1980-03-12 1980-03-12 Kugelschaltung Withdrawn DE3009457A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19803009457 DE3009457A1 (de) 1980-03-12 1980-03-12 Kugelschaltung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19803009457 DE3009457A1 (de) 1980-03-12 1980-03-12 Kugelschaltung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3009457A1 true DE3009457A1 (de) 1981-09-17

Family

ID=6096974

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19803009457 Withdrawn DE3009457A1 (de) 1980-03-12 1980-03-12 Kugelschaltung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3009457A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2591990A1 (fr) * 1985-09-27 1987-06-26 Shimano Industrial Co Dispositif de controle de la vitesse d'une bicyclette

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2591990A1 (fr) * 1985-09-27 1987-06-26 Shimano Industrial Co Dispositif de controle de la vitesse d'une bicyclette

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE602005004954T2 (de) Vorderer Umwerfer für ein Fahrrad
DE2626163C3 (de) Fahrradgangschaltung
DE2817627C2 (de) Betätigungseinrichtung für eine Gangschaltung
DE2719241C3 (de) Kettenschaltung für ein Fahrrad
DE3132103C2 (de) Kettenschaltung
DE3406566A1 (de) Kettenumwerfer fuer ein fahrrad
DE3523245C2 (de)
DE2830493C2 (de) Vorderer Kettenumwerfer für eine Fahrrad-Kettenschaltung
DE2153407A1 (de) Kettenradgangwechselgetriebe
EP1836414A1 (de) Schaltvorrichtung für ein automatikgetriebe eines kraftfahrzeuges
DE10145504A1 (de) Gabel für vordere Fahrrad-Kettenumwerfer und Kettenumwerfer mit einer solchen Gabel
EP3325336B1 (de) Stellvorrichtung für schaltgetriebe
DE2834646C2 (de)
DE3023378C2 (de) Schaltvorrichtung für eine Zapfwelle
DE3802560A1 (de) Umwerfer fuer ein fahrrad
DE3347187C2 (de) Umwerfer für eine Fahrradschaltung
DE2723869C2 (de) Fahrrad-Nabenschaltung
DE2933362C2 (de)
DE2933361A1 (de) Kettenschaltung
DE2653035C3 (de) Schaltvorrichtung für ein Kraftfahrzeugwechselgetriebe
DE3632845C2 (de)
DE102007035304A1 (de) Schalteinrichtung für ein mehrgängiges Zahnräderwechselgetriebe eines Kraftfahrzeuges
DE4221728A1 (de) Umlenker für Mehrgangnaben für Fahrräder oder dergleichen
DE3009457A1 (de) Kugelschaltung
DE2903736A1 (de) Fahrrad-kettenschaltung

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee