-
Verbessertes Schaltwerk für eine Kettenschaltungt t
-
an Fahrrädern Die Erfindung betrifft ein verbessertes Schaltwerk
für eine Vettenschaltung an Fahrrädern, wobei an der Tretkurbel und/oder an der
Antriebsnabe mehrere Zahnkränze angeordnet sind und die Kette durch seitliches Verschieben
auf die verschiedenen Zahnkränze gelegt wird und das Kettenschaltwerk im Abtriebsteil
der Kette angeordnet ist, welches in Laufrichtung der Kette hintereinander eine
Führungsrolle und eine Spannrolle trägt, wobei die Spannrolle unter der Einwirkung
einer Feder die Kette spa-nnt.
-
Der Nachteil der eingangs genannten Schaltwerke besteht vor allem
darin, daß einerseits die Kette eine beträchtliche Länge besitzen muß, um einwandfrei
auch auf die größten Zahnkränze aufklettern zu künnen, ohne daß sich die Kette verklemmt,
was andererseits dazu führt, daß beim Brernsen mit der Rücktrittbremse die Kette
erst gespannt werden muß, weil die Feder der Spannrolle wesentlich schwächer ist
als die beim Bremsen an der Kette auftretende Zugkraft. Dies führt dazu, daß die
Spannrolle erst irgendwo angehalten wird, bis die Bremse greifen kann.
-
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Kettenschaltwerk
zu schaffen, das nicht die bekannten Nachteile besitzt und insbesondere bei der
Benutzung der Rücktrittbremse nicht erst die Kette spannen muß, bis die Bremse greift,
was zu unzulässig hohem Zeitaufwand und zu einem zu großen Tretkurbeltotgang führt.
-
Die Lösung der Aufgabe besteht darin, daß auf der die Spannrolle tragenden
Achse ein Stellhebel gelagert und über eine an sich bekannte Rutschkupplung mit
der Spannrolle wirkverbunden ist und am festen Teil des Schaltwerks ein Anschlag
für den Stellhebel angeordnet ist und der Stellhebel an der dem Anschlag zugewandten
Seite mit Ausnehmungen, wie z. B. Hemmzähne h. ä., für den Anschlag versehen ist,
wodurch bei in den Ausnehmungen lieyendem Anschlag die Verschiebung der Sapnnrolle
unterbunden ist.
-
Vorteilhaft besitzt der Stelihebel einen Längsschlitz, in dem der
Anschlag liegt und dessen beim Rücktritt der Kette am Anschlag anliegende Seite
die Ausnehmungen, wie Hemmzähne o. ä., trägt.
-
Der Vorteil dieser Konstruktion liegt vor allem darin, daß beim Rücktritt
für die Betätigung der Rücktrittbremse die Spannrolle sofort so festgelegt wird,
daß die Kette für das Bremsen gespannt bleibt und die Rücktrittkraft sofort auf
die Bremsnabe weitergeleitet wird. Andererseits wird beim Bewegen der Kette inxFahrrichtung
die Sperre sofort wieder aufgehoben, so daß dann die Kette wieder in den verschiedenen
Schaltstellungen gespannt wird.
-
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des verbesserten
Schaltwerks dargestellt, worin der feste Teil 11 des Kettenschaltwerks mit der Öffnung
12 auf dem über den (nicht dargestellten) Fahrzeugrahmen hervorstehenden Achsstummel
der Antriebsnabe befestigt ist. Der feste Teil 11 trägt einen rneist aus drei Teilen
besFehenden Hebel 13, an dessen unterern Ende die Führungsrolle 14 angeordnet ist.
Die Dreiteilung des Hebels 13 erlaubt eine Parallelverschiebung der Führungsrolle
14, mit der dann die über die Führungsrolle 14 laufende Kette 15 auf das jeweils
gewünschte Zahnrad 16 der Antriebsnabe gelenkt wird. An der Achse der Führungsrolle
14 ist ein Hebel 17 verschwenkbar angelenkt, an dessen von der Führungsrolle 14
abgewandten Ende eine weitere Rolle, nämlich die Spannrolle 18 sitzt. Der Hebel
17 wird von einer auf der Achse der Führungsrolle 14 angeordneten Schraubenfeder
immer in Richtung des Pfeils S verschwenkt. Diese Schwenkbewegung geht solange,
bis die- Kette 15 gespannt ist. Wird ein anderer Gang eingelegt, so wird auch der
Hebel 17 verschwenkt, weil jedem Gang eine andere Kettenlänge zugeordnet ist.
-
Auf der Achse 19 der Spannrolle 18 ist ein Stellhebel 20 schwenkbar
gelagert. Dieser Hebel 20 ist über eine an sich hekannte Rutschkupplung7 welche
aus einem unter Federdruck an der einen Seite der Spannrolle 18 anliegenden Federdraht
21 besteht, mit der Spannrolle 18 wirkverbunden. Der Stellhebel 2O besitzt einen
Längsschlitz 22, dessen eine Seite 23 mit Hemmzähnen bestückt ist, wohingegen die
andere Seite 24 glatt ausgebildet ist. In dem Schlitz 22 liegt ein auf dem festen
Teil 11 befestigter stabförmiger Anschlag 25, welcher etwa senkrecht zu dem festen
Teil 11 angeordnet ist. Der Anschlag kann auch von einer Aufbiegung des Endes des
festen Teils 11 gebildet werden.
-
Der Anschlag 25 hat in jedem Fall eine solche Länge, daß er noch bei
jeder achsparallelen Stellung zur Einlegung der Gänge im Schlitz 22 liegt. Die Querschnittsform
des Anschlags 25 ist in bekannter Weise so ausgebildet, daß sich die Hemmzähne der
Seite 23 des Schlifizes 22 hinter dem Anschlag 25 verhaken und eine Bewegung des
Stellhebels 20 in Richtung des Pfeils H verhindern können Andererseits ist eine
Bewegung des Stellhebels 20 in Wichtung des Pfeils H dann möglich, wenn der Anschlag
an der Seite 24 des Schlitzes 22 anliegt. Dazu muß der Schlitz 22 breiter sein als
der Anschlag 25.
-
Die Funktion der Vorrichtung soll wie folgt beschrieben werden.
-
Das Kettenschaltwerk selbst funktioniert in bekannter Weise derart,
daß z. B. durch einen Bowdenzug die Führungsrolle 14 parallel zur Antriebsachse
bzw. Antriebsnabe verschoben wird, wodurch die Kette 15 von dem einen Zahnkranz
16 auf einen anderen Zahnkranz mit größerern oder kleinerem Durchmesser verlegt
wird, was dem Einlegen eines anderen Ganges entspricht. Wird nun an der Tretkurbel
getreten, so wird die Kette 15 in Richtung des Pfeils A über den Nabenzahnkranz
16 gezogen und das Fahrrad angetrieben.
-
Bei diesem Lauf der Kette 15 wird auch die Spannrolle 1B, die die
Kette 15 unter dem Einfluß der Spannfeder spannt, indem sie beispielsweise beim
Längerwerden der Kette 15 wegen eines anderen Ganges sich in Richtung des Pfeils
S bewegt, gedreht und der Hebel 20 wird über die Rutschkupplung 21 3D verschwenkt,
daß der Anschlag 25 an der glatten Seite 24 des Längsschlitzes 22 anliegt. In dieser
Stellung des Stellhebels 2o kann sich dieser zusammen mit der Spannrolle 18 ohne
weiteres in und entgegen der Pfeilrichtung H bewegen.
-
Mit dieser BEwegung wird die Kette 15 immer wieder gespannt, auch
wenn durch das Einlegen eines anderen Ganges die Kette 15 länger oder kürzer wird.
-
un nun gebremst werden, so wird an der Kette 15 mit der Tretkurbel
in Richtung des Pfeils B gezogen. 'Bei den bisher bekannten Kettenschaltwerken wurde
dabei die Spannrolle gegen die Kraft der Spannfeder solange verschwenkt, bis sie
an einem Endpunkt ankam. Diese Verschwenkung bedeutete aber der Verlust von wertvoller
Zeit und einen zu großen Tretkurbeltotgang, weil während der Verschwenkung die Rücktrittbremse
noch nicht greifen konnte. Bei dem Kettenschaltwerk nach der Erfindung passiert
aber folgendes. Bei der ersten kurzen Rückwärtsbewegung der Kette 15 in Richtung
des Pfeils B wird die Spannrolle 18 entgegen der normalen Richtung gedreht, was
zur Folge hat, daß der Stellhebel 2o von der Rutschkupplung so verschwenkt wird,
daß der Anschlag 25 in eine Ausnehmung der Hemmzähne an der Seite 23 des Schlitzes
22 einfällt, Dadurch wird verhindert, daß sich der Stellhebel 20 lein Richtung des
Pfeils H bewegen kann.
-
Weil somit auch diE Spannrolle 18 festgelegt ist, kann der Zug an
der Kette 15 diese nicht mehr längen, sondern dieser Zug Wird über die Spannrolle
18 und die Führungsrolle 14 direkt auf den Zahnkranz 16 und von dort unmittelbar
auf die Rücktrittbremse übertragen. Es geht also keinerliet Zeit mehr für das Spannen
der Kette verloren und dadurch wird auch eine zu großer Totgang an der Tretkurbel
vermieden, Hei anschließendem Treten der Tretkurbel zur Fortbewegung des Fahrrads
wird der Stellhebel automatisch von der Rutschkupplung so bewegt, daß der Anschlag
25 an der glatten Seite 24 des Längschlitzes 22 anliegt, wodurch der Stellhebel
20 frei in und entgegen der Pfeilrichtung H sicr verschieben kann.
-
Das Spannwerk soll vor allem bei Fahrrädern mit mehr als drei Gängen
und Rücktrittbremse verwendet werden. Bisher hatten Mehrgangfahrräder mit Kettenschaltungen
nur Felgenbremsen, die den verschiedenen Umständen nicht immer voll wirksam waren.
-
Durch die Einbeziehung einer Rücktrittbremse in ein Mehrgangfahrrad
und der Beibehaltung von zwei Felgenbremsen mit zwei voll wirksamen Bremssystemen
ausgerüstet werden, was die Verkehrssicherheit eines Fahrrades erheblich erhöhen
würde.
-
Natürlich soll es möglich sein, das Schalt/Spannwerk - wenn konstruktiv
bedingt- zu verbessern bzw. zu verändern, wobei der Schutzumfang bzw. das angestrebte
Ziel der Kombination der beiden Fahrradschiltungen- ettenschaltung/Nabenschaltung
mit Rücktrittbremse - erhalten bleiben soll.
-
L e e r s e i t e