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Fahrradkettenschalteten mit zweei hinter-
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einandergeschalteten Mehrfachzahnkranzpaketen Die rf'indunU betrifft
eine Kettenschaltung 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, weiches in Laufrichtung der Kette hintereinander eine
Führungsrolle und eine Spannrolle trägt, wobei die Spannrolle unter der Einwirkung
einer Feder die Kette spannt.
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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 können, was andererseits dazu führt,
daß beim Bremsen mit der Hücktrittbremse die Kette erst gespannt werden nur3 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.
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Es ist eine Kettenschaltung in Verbindung mit einer 3-Gang-Rücktrittbremsnabe
bekannt (Fachzeitschrift Radmarkt 11/82, Seite 43, Bielefelder Uerlagsanstalt),
bei der das Kette schalt/Spannwerk bei jedem Bremsvorgang erst sehr viel gespannt
werden muß, bis die in der Kettenschaltung vorhandene Kette länge ausgeglichen ist.
Erst nach der Überwindung dieses relativ großen hurbeltotganges kommt die Nabenbremse
zum Greifen.
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Außerdem ist dies nur eine 2-Gang-Kettenschaltung mit einer geringen
Zallnezahlabstufung. Bei dieser bekannten Schaltung kann die Abstufung der beiden
Nabenzahnkränze deshalb nicht sehr groß gewählt werden,weil sonst der Tretkurbeltotgang
beim Bremsen auf dem kleinen Zahnkranz noch größer wird. Dasselbe trifft zu, wenn
man mehr als zwei Nabenzahnkränze mit guten Abstufungen auf der Bremsnabe montieren
würde. Auch ist bisher nicht bekannt, daß eine einfach Bremsnabe mit einer Mehrgany-Kettenschaltung
so sinnvoll kombinierbar ist, daß dabei eine Rücktrittbremse zum Einsatz kommen
kann.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Kiettenschaltung
zu schaffen, die nicht die bekannten acile besitzt und insbesondere bei der Benutzung
der Rücktrittbremse nicht erst eine große Kettenlänge gespannt werden muß, bis die
Bremse greift, was zu unzulässig hohem Zeitaufwand und zu einem zu großen Tretkurbeltotlgang
führt.
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Die Lösung der Aufgabe besteht erfindungsgemaß darin, daß ein entsprechend
starker und geformter Hebel aus Stahlblech an der Hinterradachse und mit einer Bandage
in bekannter Weise an der Gabelscheide befestigt wird. Qn diesem Hebel, der unterhalb
der Achsbefesti gung entsprechend ausgebildet ist, wird in etwa senkrecht unterhalb
des Naben-Mehrfachzahnkranzes ein zweites Zahnkranzpaket befestigt, in dem keine
Sperrklinken vorhanden sind, sich also nach beiden Seiten frei drehen läßt. Während
beim Nabenmehrfachzahnkranz das größte Zahnrad an der Speichensei te des Laufrades
liegt, wird das zweite Zahnkranzpaket auf dem Hebel mit dem oberen Zahnkranz fluchtgenau
so ausgerichtet bzw.
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montiert, daß der kleinste Zahnkranz an der peichenseite liegt. Zweckmäßigerweise
sollen die einzelnen Zahnkränze der weiden Mehrfachzahnkränze so aufeinander abgestimmt
sein, daß die Kettenlänge sich immer ausgleicht (z.ü. oben 14,16, 18,20,22 unten
20,18,16,14,12 Zähne ergibt immer die Zahnezahl 34). Dadurch ist gewährleistet,
daß der zweite Mehrfachzahnkranz als Ketten-Ausgleichszahnkranz fungiert, ganz gleich
über welchen Naben-Antriebszahnkranz die Kette läuft, sie wird in ihrer Länge in
jeder Schaltstufe ausgeglichen, wei immer gleiche Zähnezahlvoraussetzungen vorhanden
sind. zum unteren Teil des Hebels wird ein bekanntes o. a. Kettenschalt/ Spannwerk
montiert, mit dem in bekannter Weise die Kette auf die einzelnen Zahnkränze des
Ausgleichs-Mehrfachzahnkranzes geschaltet wird. Von diesem wird die Kette auf den
jeweils darüber liegenden Antriebszahnkranz geführt und somit die einzelnen Gangstufen
eingelegt.
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Der Vorteil dieser Konstrüktion LTegt vor allem dariUn2a diese insbesondere
für den Einsatz einer Rücktrittbremsnabe, mit oder ohne Schaltgetriebe, verwendet
werden kann. Da das Qusgleichszahnkranzpaket die Kettenlänge immer ausgleicht, muß
die Kette für des Schalten nur so geringfügig länger sein, daß diese gerade noch
über die einzelnen Zahnkränze rjleitet. Diese geringe zusätzliche Kettenlänge wird
vom Schalt/Spannwerk aufgenommen. Durch diese Anordnung der beiden Zahnkranzpakete
ist gewährleistet, daß beim Bremsen mit der Hücktrittbremse in jeder Gangstufe zuerst
keine allzu große l',ettenlänge und kein allzu großer Kurbeltotgang überwunden werden
muß, bis die Nabenbremse anspricht. Der Hebel selbst hat hinter der Achsbefestigung
eine Regulier-bzw. Anschlageinrichtung, mit der eine Feinregulierung der Kettenlänge
vorgenommen werden kann, die für das Übergleiten der Kette benötigt wird. Der Hebel
wird nach vorn in seiner Länge und Form so ausgebildet, daß er die durch das Bremsen
auftretende Kraft « wie bei der Nabenbremse - auf die Gabelscheide übertragt.
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In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der beiden Mehrfach-Zahnkranzpakete
und des Hebels dargestellt. Mit dem Befestigungspunkt 1 wird der Hebel 2 mit einer
Bandage an der Gabelscheide und mit dem Punkt 3 an der Nabenachse befestigt. In
dem Schlitz 4 des Hebels kann der Schieber 6 verschoben bzw. eingestellt werden.
Der Teil 5 des Schiebers steht auf der gegenüberliegenden Seite etwas vor und greift
in das Gabelausfallende und dient dort als Anschlagfur die Feinregulierung der Kette
14. Mit der Schraube 7 wird der Schieber festgehalten. Am Punkt 9 des Hebelteiles
wird der Ausgleichszahnkranz 10 regulierbar und am Punkt 11 das l'.ettenschalt/Spannwerk
12 befestigt.
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Die Funktion dieser Fahrradkettenschaltung soll wie folgt beschrieben
werden.
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Das Kettenschaltwerk 12 arbeitet in bekannter Weise derart, daß es
mittels eines Seilzuges o. ä. seitlich verschWenkt und dadurch die Kette 14 auf
einen der Zahnkränze des Slusgleichzahnkranzpaketes 10 umgelegt wird.
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Nun wird die Kette 14 in Richtung A des Pfeiles so geführt, daß diese
auf den nächst kleineren bzw. größeren Antriebszahnkranz des darüber liegenden Mehrfachzahnkranzpaketes
8 umgeleitet und dadurch ein anderer Übersetzungeberei oh erreicht wird. Während
des Schaltens bzw. Ubergleitens der Kette 14 über die Zahnkränze muß diese geringfügig
etwas länger bzw. wieder etwas kürzer werden, dies wird von dem Schaltwerk 12 ausgeglichen.
Den eigentlichen Längenausgleich der Kette 14 übernimmt bei jeder Schaltstellung
der jeweilige Ausgleichszahnkranz des MehrFachlsaketes 1ü.
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Muß mit der Nabenbremse gebremst werden, so wird die Kette 14 mit
der Tretkurbel in Richtung des Pfeiles B gezogen, dadurch gibt das Teil 13 des Schaltwerkes
gegen eine Feder etwas nach und die Bremskraft wird über den jeweiligen Ausgleichszahnkranz
10 auf den darüberliegenden Antriebszahnkranz 8 übertragen und die Nabenbremse zum
Ansprechen gebracht. Während des Uremsvorganges hängt die Kette 14 im oheren Bereich
nur so viel durch, wie dessen Länge für das Schalten bzw. Übergleiten über die Zahnkränze
benötigt wird.
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Da der eigentliche Längenausgleich der Kette 14 von dem Ausgleichszahnkranz
10 übernommen wird, ist dies nicht sehr viel und auf allen Schaltstufen nahezu gleich.
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Die Zeichnung zeigt den Schaltzustand während die Kette 14 auf einem
kleinen Antriebs- und auf einem großen Ausgleichszahnkranz läuft. Für die Feinregulierung
der Kette 14 ist der Schieber 6 vorgesehen. Der Teil 5 des Schiebers 6 greift mit
seinem Ende in das Gabelausfallende und dient dort als Anschlag. Ist die Kette 14
entsprechend abgelängt, wird diese durch Verschieben des Hebels 2 so einreguliert,
daß diese gut über die einzelnen Zahnkränze gleitet. Danach wird der Teil 5 des
Schiebers am hinteren Teil des Gabelausfallendes zum Anschlag gebracht und mit der
Schraube 7 festgezogen.
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Nach einer Demontage des Hinterrades ist somit wieder die alte Radstellung
bzw. Kettenspannung gewahrleistet. Bei Alterung bzw. Längung der Kette wird entsprechend
verfahren.
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Diese Art einer Ketter1chaitufly Soll vor allem bei MehrgaNg-Fahrrädern
und dem Einsatz einer Rücktri ttbremse Verwendung finden. Dabei ist an die Kombination
mit einer Getriebenabe mit Bremse, als auch dem Einsatz einer einfachen Bremsnabe
jedacht. Bisher sind Mehrgang-lNettenachaltungsfahrräder ausschließlich nur mit
Felgenbremsen ausgerüstet, die nicht immer in vollem Umfange - Nässe, abgenutzte
Bremsgummis, verbeulte Felgen - die erforderliche Bremsleistung erbringen.
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Eine zusätzliche Nabenbremse würde ein solches Mehrgangfahrrad wesentlich
verkehrssicherer machen und dazu beitragen, Verkehrsunfälle zu reduzieren.
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Es soll die Möglichkeit bestehen oben beschriebene Fahrradkettenschaltung
- wenn konstruktiv bedingt - zu verbessern bzw. zu verändern, wobei der Schutzanspruch
bzw. das angestrebte Ziel eine Bremsnabe mit oder ohne Schaltgetriebe mit einer
Kettenschaltung zu kombinieren erhalten bleiben soll.