DE3407164A1

DE3407164A1 - Mehrgang-antriebsnabe fuer fahrraeder

Info

Publication number: DE3407164A1
Application number: DE3407164A
Authority: DE
Inventors: Eduard Ing. Graz Bergles
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Sachs AG
Priority date: 1983-03-05
Filing date: 1984-02-28
Publication date: 1984-09-06
Anticipated expiration: 2004-02-29
Also published as: DE3407164C2; ATA72684A; AT391668B; US4577531A; NL8400654A; SE8401149D0; SE454674B; SE8401149L

Description

Fichte! & Sachs AG <f Fall 906

Ernst-Sachs-Straße 62 Reg. 12 D- 8720 Schweinfurt

Mehrgang-Antriebsnabe für Fahrräder

Die Erfindung betrifft eine Mehrgang-Antriebsnabe mit wenigstens drei Gängen für Fahrräder.

Aus dem US-Patent 3 828 627 ist eine Dreigang-Rücktritt-Bremsnabe mit einem durch Klauenkupplungen schaltbaren Planetengetriebe bekannt. Eine erste Klauenkupplung ist zwischen dem axial verschiebbar geführten Hohlrad des Planetengetriebes und einem Klinkengesperre vorgesehen, dessen frei drehbar gelagerter Klinkenträger in ständigem Eingriff mit einer Klinkenverzahnung der Nabenhülse stehende Klinken trägt. Mittels eines axial verschiebbaren Klauenkupplungsstücks einer zweiten Klauenkupplung kann der Antreiber der Dreigang-Nabe wechselweise' mit dem axial verschiebbaren Hohlrad oder dem Planetenradträger des Planetengetriebes gekuppelt werden. Im Antriebsdrehmomentweg zwischen dem Planetenradträger und der Nabenhülse ist ein Klinkenfreilauf vorgesehen.

Bei einer Dreigang-Nabe der vorstehend erläuterten Konstruktion müssen die Klauen der beiden Klauenkupplungen ' über relativ große axiale Wege verschoben werden. Dies bedingt einen relativ großen axialen Platzbedarf des Getriebes. Darüber hinaus müssen bei der bekannten Dreigang-Nabe drehmomentübertragende Küpplungsteile axial verschoben werden, was entsprechend kräftige Führung oder dergleichen voraussetzt und vergleichsweise aufwendige Konstruktionen bedingt.

Aus der DE-OS 29 40 841 ist weiterhin eine Zweigang-Freilaufnabe für ein Fahrrad bekannt, bei welcher das Planetengetriebe -mJLttels eines axial verschiebbar geführten Klinkenträgers umgeschaltet werden kann. Der Klinkenträger trägt Klinken eines Klinkenfreilaufs, die in beiden Schaltpositionen des Klinkenträgers federnd in eine Klinkenverzahnung der Nabenhülse.eingreifen. Der Klinkenträger trägt ferner Klinken eines steuerbaren Klinkengesperres, die in einer der beiden Schaltpositionen in eine Klinkenverzahnung des Planetenradträgers des Planetengetriebes eingreifen und in der anderen Schaltposition von einer axial seitlich der Klinkenverzahnung an dem Planetenradträger vorgesehenen Aushebeschräge aus der Klinkenverzahnung herausgehoben werden.

Aus der US-PS 3 809 195 ist schließlich eine Dreigang-Rücktrittbremsnabe bekannt, deren Planetengetriebe ähnlich . der Dreigang-Nabe der US-PS 3 828 627 wiederum über Klauenkupplungen und Klinkenfreiläufe gesteuert wird. Um das auf die Rücktrittbremseinrichtung einwirkende Rücktrittsdrehmoment unabhängig vdn der Schaltstellung des Planetengetriebes zu machen, trägt das axial verschiebbare Hohlrad des Planetengetriebes Klinken eines in Rücktrittsrichtung sperrenden Klinkenfreilaufs, der die Rücktrittbremseinrichtung über das untersetzend wirksame Planetengetriebe antreibt. ;

Es ist Aufgabe der Erfindung, den axialen Platzbedarf des --Getriebes und der zur Steuerung des Getriebes erforderliehen Kupplungsorgane einer wenigstens drei Gänge umfassenden Mehrgang-Antriebsnabe für Fahrräder zu verringern. Darüber hinaus soll der konstruktive Aufwand der Mehrgang-Nabe verringert werden.

Die erfindungsgemäße Mehrgang-Antriebsnabe umfaßt eine Nabenachse, einen wenigstens ein Kettenzahnrad tragenden Antreiber und eine mit zwei Speichenflanschen versehene

Nabenhülse. Die Nabenhülse und-der Antreiber umschließen ein Planetengetriebe. Mittels steuerbarer Kupplungsorgane kann der Antreiber über wahlweise einen von wenigstens drei Antriebsdrehmomentwegen mit der Nabenhülse gekuppelt werden.

Die drei Antriebsdrehmomentwege haben unterschiedliche Über- bzw. Untersetzungsverhältnisse bzw. können den Antreiber direkt mit der Nabenhülse kuppeln. Die Kupplungsorgane sind über eine axial zur Nabenachse manuell verschiebbare Steuereinrichtung steuerbar. Wenigstens, einer der Antriebsdrehmomentwege enthält eine Freilaufkupplung.

Die Verbesserung der Erfindung besteht darin, daß jedes der die Antriebsdrehmomentwege schaltenden, steuerbaren Kupplungsorgane als steuerbares Klinkengesperre ausgebildet ist.

Jedes dieser Klinkengesperre umfaßt eine Klinkenverzahnung, jeweils wenigstens eine in die Klinkenverzahnung federnd vorgespannt eingreifende Klinke und jeweils ein Steuerorgan. Die axial verschiebbare Steuereinrichtung verschiebt die Klinke und das Steuerorgan jedes Klinkengesperres relativ 0 zueinander in axialer Richtung, derart, daß das Steuerorgan in einer ersten Relativstellung die Klinke für den federnden Eingriff in die zugehörige Klinkenverzahnung freigibt und in einer zweiten Relativstellung aus der Klinkenverzahnung herausgehoben hält. Der axiale Schaltweg zwischen dem Steuerorgan und der Klinke ist kleiner als der bei Klauenkupplungen herkömmlichen Art vorzusehende Schaltweg. Nachdem sämtliche Kupplungsorgane als steuerbare Klinkengesperre ausgebildet sind, ist der axiale Platzbedarf der Mehrgang-Nabe trotz der Vielzahl der Gänge relativ gering.

Die Steuerorgane sind nicht im Drehmomentübertragungsweg angeordnet und können vergleichsweise schwach dimensioniert sein, was die Abmessungen der Mehrgang-Nabe und den konstruktiven Aufwand verringert.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist ein erstes steuerbares Klinkengesperre in einem Antriebsdrehmomentweg von dem Hohlrad zur Nabenhülse und ein zweites steuerbares

Klinkengesperre in einem Antriebsdrehraomentweg von dem Antreiber zum Planetenradträger angeordnet. Für eine Dreigang-Antriebsnabe sind zweckmäßigerweise zusätzlich zwei bevorzugt als Klinkenfreiläufe ausgebildete Freilaufkupplungen vorgesehen, von denen eine erste Freilaufkupplung im Antriebsdrehmomentweg von dem Antreiber zum Hohlrad und eine zweite Freilaufkupplung im Antriebsdrehmomentweg vom Planetenradträger zur Nabenhülse angeordnet ist. Die steuerbaren. Klinkengesperre und die erste Freilaufkupplung können durch Versetzen der zugehörigen Klinken in Umfangsrichtung im wesentlichen in einer achsnormalen Ebene angeordnet werden, was axial sehr schmale Getriebekonstruktionen ermöglicht.

Das erste steuerbare Klinkengesperre ist bevorzugt so ausgebildet, daß sich sein Klinkenträger einschließlich der Klinken und seine fest mit einer Aushebeschräge für die Klinken verbundene Klinkenverzahnung axial relativ zueinander verschieben können. Das Steuerorgan des zweiten steuerbaren Klinkengesperres ist bevorzugt relativ zur Klinkenverzahnung dieses Klinkengesperres axial verschiebbar. Auf diese Weise können die beiden steuerbaren Klinkengesperre, insbesondere bei axial überlappender Anordnung, unabhängig voneinander von einer axial innerhalb der Nabenachse verschiebbar geführten Steuereinrichtung aus gesteuert werden.

Zweckmäßigerweise ist der Klinkenträger des ersten steuer-■ -baren Klinkengesperres zusammen mit der Klinkenverzahnung des zweiten steuerbaren Klinkengesperres zu einer axial verschiebbaren Einheit zusammengefaßt. Auch hat sich als günstig erwiesen, wenn der Klinkenträger des ersten Klinkengesperres durch das Hohlrad des Planetengetriebes gebildet ist und die Klinkenverzahnung des zweiten Klinkengesperres an dem Planetenradträger vorgesehen ist. Das Hohlrad und der Planetenradträger sind dann zu einer gemeinsamen, axial verschiebbaren Einheit zusammengebaut.

Bei den letztgenannten Ausführungsformen kann die Schaltfeder der Getriebenabe zwischen der Nabenachse und der Einheit eingespannt werden. Das Steuerorgan des zweiten Klinkengesperres kann durch eine gesonderte Feder vorgespannt werden, die auch zugleich die axial zur Nabenachse . verschiebbare Steuereinrichtung," beispielsweise einen Schubklotz mit daran befestigter Schaltstange,axial vorspannt .

Die erfindungsgemäße Mehrgang-Nabe kann als Freilauf-Antriebsnabe oder auch als Rücktritt-Bremsnabe ausgebildet sein. Bei Ausbildung als Rücktritt-Bremsnabe ist, ähnlich bekannter Bremsnaben die Rücktritt-Bremseinrichtung vorzugsweise mit dem Planetenradträger gekuppelt. Um in jeder Schaltstellung der Mehrgang-Nabe die Rücktritt-Bremseinrichtung mit einem gleichbleibend großem Rücktritt-Drehmoment betätigen zu können, ist bevorzugt vorgesehen, daß der Antreiber über zwei in entgegengesetzten Drehrichtungen sperrende Klinkengesperre mit dem Planetenradträger in Antriebsverbindung steht. Eines der beiden Klinkengesperre ist steuerbar, wobei es sich zweckmäßigerweise um das vorstehend erläuterte zweite steuerbare Klinkengesperre handelt. Bei dem anderen Klinkengesperre handelt es sich um einen Klinkenfreilauf, dessen Klinken zweckmäßigerweise in der achsnormalen Ebene des zweiten steuerbaren Klinkengesperres umlaufen, jedoch gegenüber den Klinken dieses Klinkengesperres winkelversetzt sind. Die vorzugsweise mit dem Planetenradträger drehfest gekuppelte oder an diesem angeformte Klinkenverzahnung ist vorzugsweise beiden Klinkensgespcrren gemeinsam.

Die Klinken des steuerbaren Klinkengesperres sind in axialer Richtung vorzugsweise langer als die Klinken dos in Gegenrichtung wirksamen KlinkenfreiJ aufs. Das Steuerorgan des Klinkengesperres vermag also lediglich die Klinken des steuerbaren Klinkengesperres aus der Klinkenverzahnung herauszuheben, während die für die übertragung des Rücktritt-Drehmoments vorgesehenen Klinken des Klinken-

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-. Gc —.

--· freilaufs für den ständigen Eingriff freigegeben sind.

Bei der Ausgestaltung der vorstehend erläuterten Mehrgang-Nabe als Rücktritt-Bremsnabe wird das Rücktritt-Drehmoment vom Antreiber direkt auf den Planetenradträger und von dort auf die Rücktritt-Bremseinrichtung übertragen. Soweit bei dieser Getriebegestaltung beide steuerbaren Klinkengesperre ausgeschaltet sind, wird das Antriebsdrehmoment in Vorwärtsrichtung über einen Klinkenfreilauf vom Antreiber auf das Hohlrad des Planetengetriebes und über einen weiteren Klinkenfreilauf vom Planetenradträger auf die Nabenhülse übertragen. Beim Rückwärtsdrehen des Antreibers wird der Planetenradträger in Rückwärtsdrehrichtung angetrieben, womit sich auch das Hohlrad in Rückwärtsdrehrichtung dreht, jedoch mit erhöhter Drehzahl. Um zu verhindern, daß der in Vorwärtsdrehrichtung sperrende Klinkenfreilauf zwischen dem Antreiber und dem Hohlrad die Rückwärtsdrehbewegung des Hohlrads blockiert, ist zwischen diesem Klinkenfreilauf und dem Hohlrad eine mit Drehspiel behaftete Klauenkupp-0 lung angeordnet. Das Drehspiel der Klauenkupplung ist so groß, daß der Antreiber bis zum Greifen der Rücktritt-Bremseinrichtung rückwärts gedreht werden kann, bevor die Klinken des in Vorwärts-Antriebsrichtung sperrenden Klinkengetriebes blockieren.

Im folgenden sollen Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigt: ■

' Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Dreigang-Freilauf-Antriebsnabe für ein Fahrrad;

Fig. 2 eine Schnittansicht der Antriebsnabe gesehen entlang einer Linie II-II aus Fig. 1 ;

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer anderen Ausführungsform einer Dreigang-Freilauf-Antriebsnabe für eine Fahrrad;

Fig. 4 eine .Schnittansicht der Antriebsnabe gesehen entlang einer Linie IV-IV in Fig. 3;

Fig. 5 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Dreigang-Rücktritt-Bremsnabe für ein Fahrrad und

Fig. 6 eine Schnittansicht der Bremsnabe gesehen entlang einer Linie VI-VI aus Fig. 5.

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Dreigang-Freilauf-Antriebsnabe für ein Fahrrad mit einer endseitig mit Außengewinde versehenen Nabenachse 1, an der über ein Kugellager 3 ein Antreiber 5 drehbar gelagert ist. Der Antreiber 5 trägt drehfest ein oder mehrere Kettenräder, von denen eines bei 7 strichpunktiert angedeutet ist. Ferner ist auf der Nabenachse 1 drehbar eine mit zwei Speichenflanschen 9, 11 versehene Nabenhülse 13 gelagert, die sich an ihrem antreiberseitigen Ende über ein Kugellager 15 an dem Antreiber 5 und an ihrem anderen Ende über ein nicht näher dargestelltes Kugellager axial fixiert an der Nabenhülse 1 abstützt. Die Nabenhülse 13 umfaßt einen ersten Nabenteil 17 aus Leichtmetalldruckguß oder dergleichen und einen zweiten aus Stahlblech oder dergleichen gepreßten Nabenteil 19. Der Nabenteil 17 hat zwischen den beiden Speichenflanschen 9, 11 einen wesentlich kleineren Durchmesser als der Nabenteil 19, welcher in einer Preßverbindung fest mit dem Nabenteil 17 verbunden ist. Der Nabenteil 19 umschließt zusammen mit dem Antreiber 5 mechanisch stabil ein Planetengetriebe 21. Bei der vorstehend erläuterten Nabenhülse 13 sind die bei der Übertragung des Antriebsdrehmoments beanspruchten Bereiche der Nabenhülse aus Stahl verschleißfest gefertigt, während die weniger beanspruchten Bereiche der Nabenhülse aus Gewichtaorsparnisgründen aus Leichtmetall bestehen.

Das Planetengetriebe 21 umfaßt ein in die Nabenachse 1 eingeschnittenes oder drehfest an ihr befestigtes Sonnenrad 23, ein relativ zur Nabenhülse 13 um die Nabenachse 1 drehbares,

ζ -

innenverzahntes Hohlrad' 25. und einen um die Nabenachse 1 drehbaren Planetenradträger 27 mit parallel zur Nabenachse 1 verlaufenden-Achsen^ 9, an denen mit dem Sonnenrad 23 und dem Hohlrad 2 5 kämmende Planetenräder 31 drehbar gelagert sind.

Der Planetenradträger 27 und das Hohlrad 25 sind mittels einer Ringscheibe 33 axial relativ zueinander fixiert und als Einheit in Achsrichtung der Nabenachse 1 verschiebbar.

Auf der dem Antreiber 5 axial zugewandten Seite ist an dem Hohlräd 25 ein Klinkenträger 35 eines in Vorwärtsantriebsrichtung des Hohlrads 25 sperrenden, ersten steuerbaren Klinkengesperres 37 angeformt. Der Klinkenträger 35 trägt unter der Wirkung einer Ringfeder 39 radial nach außen schwenkende Klinken 41, die in eine Klinkenverzahnung 43 der Nabenhülse 13 eingreifen können. Auf der dem Antreiber 5 axial abgewandten Seite der Klinkenverzahnung 43 trägt die Nabenhülse 13 eine ringförmige Aushebeschräge 45, über die die Sperrklinken 41 aus der Klinkenverzahnung 43 herausgehoben werden können. Die Fig. 1 und 2 zeigen die Sperrklinken 41 in der herausgehobenen Stellung. Die Klinken des Klinkengesperres 37 werden für den Eingriff in die Klinkenverzahnung 4 3 freigegeben, wenn das Hohlrad 25 aus der in Fig. 1 dargestellten Position nach rechts auf den Antreiber 5 zu verschoben wird.

Ein zweites steuerbares Klinkengesperre 47 ist im Antriebsdrehmomentweg des Antreibers 5 zum Planetenradträger 27 angeordnet. Es umfaßt an dem Antreiber 5 gelagerte Klinken 49, die unter der Wirkung einer Ringfeder 51 radial nach innen in eine außenverzahnte Sperrklinkenverzahnung 53 eines zum Antreiber 5 axial abstehenden Ringansatzes 55 des Planetenradträgers 27 vorgesehen sind. Die Klinken des Klinkengesperres 47 sind mittels einer auf der Nabenachse 1 axial verschiebbar geführten Steuerscheibe 57 steuerbar. Die Steuerscheibe 57 trägt an ihrem Außenrand eine ringförmige Aushebeschräge 59, mittels der sie die

Klinken 49 wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, aus d:er.-Klinkenverzahnung 5 3 herausheben kann. Wird die Steuerscheibe 57 in Fig__t... 1 nach rechts auf den Antreiber 5 zu .verschoben, so gibt sie die Klinken 4 9 für den Eingriff in d.i^r Klinkenverzahnung 53 für die übertragung des Vorwärts-Antriebsdrehmoments frei.

Wie_am besten Fig. 2 zeigt, trägt der Antreiber 5 in Umf^iuj Sichtung gegen die Klinken 4 9 versetzt weitere Klinken 6.i]_:eiTies in Vorwärtsantriebsrichtung den Antreiber 5 mit d-em 'Hohlrad 25 kuppelnden Klinkenfreilaufs 63. Die Klinken 61; .werden von einer Ringfeder 65 nach radial außen-ge-Schwertkt und greifen in eine Klinkenverzahnung 67 am Innenman_teJ. .des Klinkenträgeransatzes 35 des Hohlrads 25.

Elin, weiterer Klinkenfreilauf 69 ist auf der dem Antreiber arxi:al_;a.bgewandten Seite des Planetenradträgers 27 angeordnet. .Der Klinkenfreilauf 69 überträgt in Vorwärtsantriebsrfichtiing das Drehmoment des Planetenradträgers 27 auf die

2Ό/ Nabenhülse 13 und weist an dem Planetenradträger 27 nach radi-al außen federnd vorgespannte Klinken 71 auf, die in eüste .Klinkenverzahnung 73 am Innenmantel der Nabenhülse 13 e;i:ngreifen. Die Klinken 71 fixieren in axialer Richtung zusammen mit der Ringscheibe 33 das Hohlrad 25 an dem PIanetenradträger 27.

Der,Planetenradträger 27 und damit das Hohlrad 25 wird von einer die Nabenachse 1 umschließenden Schraubendruckfeder -77 axial zum Antreiber 5 hin vorgespannt. Die Feder 77 ist hierbei auf der vom Antreiber 5 axial abgewandten Seite zwischen dem Planetenradträger 27 und einem in die Nabenachse 1 eingelassenen Sicherungsring 79 eingespannt. Eine auf. de.r antreiberfernen Seite des Sonnenrads 2 3 an dem PIanotenr.adträger 27 angeformte Anschlagschulter 81 begrenzt

3H3. d:on Axialweg des Planetenradträgors 27 in einer Position, in-_jdc.r_.die Klinken 41 des Klinkengesperres 37 in die zugehörige Klinkenverzahnung 43 frei eingreifen können. Das

BAD ORIGINAL

,.-Sonnenrad 2 3 ist in axialer Richtung so breit bemessen, daß die Planetenräder 31 in jeder Position des Planetenradträgers 27 mirtr-denr-Sonnenrad 2 3 kämmen. Eine zweite, die Nabenachse 1 umschließende Schraubendruckfeder 83 ist zwischen der dem Antreiber 5 axial zugewandten Stirnseite des Sonnenrads 2 3 und.der Steuerscheibe 57 angeordnet und spannt die Steuerscheibe 57 in deren die Klinken 49 für den Eingriff in-di-tr-Kddnkenverzahnung 53 freigebende Stellung vor.

Zur Steuerung der Klinkengesperre 37 und 47 ist in einem Schlitz 85 der Nabenachse 1 ein Schubklotz 87 axial verschiebbar geführt. Der Schubklotz 87 sitzt auf einer in einer Axialbohrung 89 der Nabenachse 1 axial verschiebbar geführten Schaltstange 91, deren schubklotzfernes Ende 93 aus der Nabenachse 1 herausragt. Die Schaltstange 91 und damit der Schubklotz 87 kann mittels eines in nicht näher dargestellter Weise an der Nabenachse 1 befestigten Umlenkhebels 95 über einen Seilzug 97 oder dergleichen manuell zwischen drei vorbestimmten, die Schaltstellungen der Dreigang-Nabe bestimmenden Positionen verstellt werden.

Die Fig. 1 und 2 zeigen die Dreigang-Nabe bei eingeschaltetem "Berggang", in welchem das Planetengetriebe 21 die Abtriebsdrehzahl der Nabenhülse 13 gegenüber der Antriebsdrehzahl des Antreibers 5 verringert. Bei eingeschaltetem Berggang hält der Umlenkhebel 95 über die Schaltstange 91 und den Schubklotz 87 die Schaltscheibe 57 und damit den "Planetenradträger 27 und das Hohlrad 25 gegen die Kraft der Federn 77 und 83 in einer Position, in der die Klinken 49 bzw. 41 der steuerbaren Klinkengesperre 47 und 37 aus den zugeordneten Klinkenverzahnungen 53 bzw. 43 herausgehalten werden. Der Berggang-Antriebsdrehmomentweg verläuft vom Kettenrad 7 über den Antreiber 5, den Klinkenfrei lauf 63, das Hohlrad 25, die am Sonnenrad 2 3 abgestützten Planetenräder 31 zum Planetenradträger 27 und von dort über den Klinkenfreilauf 69 zur Nabenhülse 13. Das Hohlrad 25

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rotiert hierbei mit der Drehzahl des Antreibers 5, während sich die Nabenhülse 13 mit der langsameren Drehzahl des Planetenradträgers 27 dreht.

Wird die Schaltstange 91 über den Umlenkhebel 95 in eine Mittelstellung bewegt, so ist der "direkte" Gang bzw. "Normalgang" der Dreigang-Nabe eingeschaltet. In dieser Stellung liegt die Anschlagschulter 81 des Planetenradträgers 27 auf der antreiberfernen Stirnseite des Sonnenrads 23 an und die Aushebeschräge 45 gibt die Klinken 41 des Klinkengesperres 37 für den Eingriff in die Klinkenverzahnung 43 frei. Die Steuerscheibe 57 des zweiten Klinkengesperres 47 hält die Klinken 49 aus der Klinkenverzahnung 5 3 heraus. Der Normalgang-Drehmomentweg verläuft nun vom Kettenzahnrad 7 über den Antreiber 5, den Klinkenfreilauf 63 und das steuerbare Klinkengesperre 37 parallel zum Planetengetriebe 21 direkt zur Nabenhülse 13. Die Nabenhülse 13 rotiert damit mit der Drehzahl des Antreibers 5.

Wird der Umlenkhebel 95 um einen weiteren Schaltschritt freigegeben, so bewegt die Feder 83 die Schaltscheibe 57 zum Antreiber 5 hin aus der Bewegungsbahn der Klinken 49 des zweiten steuerbaren Klinkengesperres 47. Die Klinken werden hierbei zum Eingriff in die Klinkenverzahnung 53 freigegeben. Die Klinken 41 des Klinkengesperres 37 können nach wie vor frei in die Klinkenverzahnung 43 eingreifen. In dieser Stellung befindet sich die Dreigang-Nabe im "Schnellgang", in welchem das Planetengetriebe 21 die Abtriebsdrehzahl der Nabenhülse 13 gegenüber der Antriebsdrehzahl des Antreibers 5- erhöht. Der Schnellgang-Drehmomentweg verläuft vom Kettenzahnrad 7 über den Antreiber 5, das Klinkengesperre 47, den Planetenradträger 27, die am Sonnenrad 23 abgestützten Planetenräder 31 zum Hohlrad 25 und von dort über das Klinkengesperre 37 zur Nabonhülse Da das Hohlrad 25 mit höherer Drehzahl rotiert als der Planetenradträger 27 überholt die Klinkenverzahnung 7 3 des Klinkenfrcilaufs 69 die am Planetenradträger 27 gehal-

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tenen Klinken 71. .

Die Klinkengesperre—37-,- 47 und der Klinkenfreilauf 63 sind, radial gesehen, übereinander angeordnet und überlappen einander in axialer Richtung. Die Klinken radial aufeinanderfolgender Gesperre-'Slnd hierbei in Umfangsrichtung aus Platzgründen gegeneinander versetzt. Insgesamt ist der axiale Platzbedarf—des Getriebes vergleichsweise klein, so daß die Außenkontur der Dreigang-Nabe sich nur unwesentlich von der Außenkontur herkömmlicher Freilaufnaben bei Sportfahrrädern unterscheidet. Die in axialer Richtung kurze Bauweise des Getriebes ergibt sich auch aus der Art der Steuerung der Klinkengesperre 37, 47. Um die verschiedenen Antriebsdrehmomentwege schalten zu können, müssen die Klinken und Klinkenverzahnungen nicht um die gesamte axiale Breite der Klinken gegeneinander verschoben werden, wie dies bei herkömmlichen Klauenkupplungen erforderlich ist. Die Dreigang-Nabe kommt mit relativ wenigen Bauteilen aus, die sich vielfach auch noch relativ einfach herstellen lassen. Beispielsweise kann die mit den Planetenrädern 31 kämmende Innenverzahnung des Hohlrades 25 gleichzeitig mit der Klinkenverzahnung 43 gefertigt werden, wenn der Zahnkopf der Hohlradverzahnung etwas gekürzt und mindestens jeder zweite Zahn im Bereich der Klinkenverzahnung 43 weggelassen wird.

Schließlich sei noch erwähnt, daß auf dem Antreiber 5 ein Staubdeckelring 99 befestigt ist, welcher den Lagerspalt "zur Nabenhülse 13 abdeckt. Das in den Fig. 1 und 2 nicht näher dargestellte antreiberferne Kugellager kann eine Stahllagerschale mit Kugellaufbahnen umfassen.

Die Fig. 3 und 4 zeigen eine andere Ausführungsform einer Dreigang-Freilauf-Antriebsnabe für ein Fahrrad, die sich von der Dreigang-Nabe der Fig. 1 und 2 lediglich durch die Art ihrer zur Steuerung der steuerbaren Klinkengesperre vorgesehenen Steuereinrichtung unterscheidet. Teile der

Dreigang-Nabe der Fig. 3 und 4, die mit Teilen der Dreigang-Nabe der Fig. 1 und 2 übereinstimmen, sind mit um die Zahl 100 erhöhten Bezugszahlen bezeichnet. Zur Erläuterung dieser Teile wird auf die Beschreibung der Fig. 1 und 2 Bezug genommen. Funktionsgleiche Teile, die jedoch im Hinblick auf die Steuereinrichtung konstruktiv anders gestaltet sind, sind zusätzlich mit dem Buchstaben a bezeichnet.

Die der Schraubendruckfeder 77 der Fig. 1 und 2 entsprechende Schraubendruckfeder 177a ist auf der dem Antreiber 105-axial zugewandten Seite des Sonnenrads 123 "angeordnet. Die Feder 177a ist an der antre Lberseitigen Stirnseite des Sonnenrads 123 einerseits und an einem zur Nabenachse hin radial vorspringenden Bund 155b des Ringansatzes 155a des Planetenradträgers 127a andererseits abgestützt. Dio zweite

Schraubendruckfeder 183a ist in der Axialbohrung 189a der Nabenachse 101·angeordnet und umschließt die Steuerstange 191a. Die Feder 183a ist zwischen einem das axial äußere Ende der Steuerstange 191a bildenden Kopf 193a und einem sonnenradseitigen Bund 189b der Nabenachse 101 eingespannt. Die Federn 177a und 183a spannen den Planetenradträger 127a bzw. die Schaltstange 191a und damit den Schubklotz 187a auf den Antreiber 105 zu vor.

Die das Klinkengesperre 147 steuernde Steuerscheibe 157a ist ringförmig ausgebildet und trägt an ihrem Innenumfang Nasen 157b, die die Steuerscheibe 157a in radial stirnsei-.tigen Schlitzen des Schubklotzes 1G7a axial und radial fixie-

3Ö ren. In Umfangsrichtung~der Nabenachse 101 werden die Nasen 157b von einer auf der Nabenachse 101 axial verschiebbaren Hülse 175 fixiert. Die Hülse 175 weist, wie am besten Fig. zeigt, axiale Schlitze 175a auf, die in axialer Richtung an den Nasen 157b vorbeigreifen. Die axialo Länge der Hülse 175 ist so gewählt, daß sie die Nasen 157b in jeder axialen Stellung des Schubklotzes 187a fixiert. Andererseits bildet die Hülse 175 ein Anschlagteil, welches im Normalgang und

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Schnellgang der Dreigang-Nabe den Axialhub des Planetenrad- ^ trägers 127a begrenzt, indem der antreiberseitige Bund 155b einerseits und ein-^agerkonus 103a des Kugellagors 103 an der Hülse 175 anschlagen. Die Schlitze 175a der Hülse 175 sind axial so lang bemessen, daß sich der Schubklotz 187a über die Normalgangstellung hinaus in die dem Antreiber 105 benachbarte Schnellgangstellung bewegen kann.

Die Fig. 5 und 6 zeigen eine Dreigang-Rücktrittbremsnabe für ein Fahrrad, die sich von der Dreigang-Nabe der Fig. 3' und 4 im wesentlichen nur durch die für die Rücktritt-Bremseinrichtung und deren Steuerung erforderlichen Teile unterscheidet. Teile, die funktionsgleich mit entsprechenden Teilen der Dreigang-Naben der Fig. 1 bis 4 sind, sind in den Fig. 5 und 6 mit gegenüber den Fig. 1 und 2 um die Zahl 200 erhöhten üezugszahlen bzw. gegenüber den Fig. 3 und 4 um die Zahl 100 erhöhten Bezugszahlen bezeichnet. Zur Erläuterung wird auf die Beschreibung der Fig. 1 bis'4 Bezug genommen. Soweit die Teile sich aufgrund der Rücktrittbremsfunktion lediglich in ihrer konstruktiven Gestaltung, nicht jedoch hinsichtlich ihrer Funktion von Teilen der Fig. 1 bis 4 unterscheidet, sind sie wiederum d.urch den Buchstaben a gekennzeichnet.

Die Bremsnabe weist auf der dem Antreiber 205 axial abge- ' wandten Seite des Planetengetriebes 221 eine Rücktritt-Bremseinrichtung 301 auf. Die Rücktritt-Bremseinrichtung 301 umfaßt einen im wesentlichen zylindrischen, radial aufspreizbaren, gegebenenfalls in Umfangsrichtung mehrteiligen, die Nabenachse 201 umschließenden Bremsmantel 303, dessen axiale Enden an den Schrägflächen von axial aufeinander zu sich verjüngenden Bremskonen 305 bzw. 307 abgestutzt sind. Der Bremskonus 305 sitzt auf der Nabenachse -01 und trägt drehfest einen das Bremsreaktionsdrehmoment auf Jon Fahrradrahmen ableitenden Bremslenker 309. Der Bremskonus 305 bildet zugleich einen Lagerkonus für ein " die Nabenhülse 313 lagerndes Kugellager 311. An dem Brems-

mantel 303 sind Führungsnasen 313 angeformt, die in axiale Schlitze 315 des Bremskonus 305 eingreifen und den Bremsmantel 303 drehfest aber axial μηα radial beweglich führen.

Der Bremskonus 307 ist auf ein Gewinde 317 einer drehbar auf der Nabenachse 201 gelagerten Gewindehülse 319 aufgeschraubt. Die Gewindehülse 319 ist über Achsansätze 321_ der die Planetenräder 231 tragenden Achsen 229a des PIanetenradträgers 227 drehfest mit dem Planetenradträger 227a gekuppelt. Die Drehbewegung des Bremskonus 307 relativ zum nabenachsenfesten Bremsmantel 303 wird mittels einer an dem Bremsmantel 303 drehfest gehaltenen Schlingfeder 323 . reibungsgebremst. Wird der Planetenradträger 227a und damit die Gewindehülse 319 in Vorwärtsdrehrichtung angetrieben, so wird der Bremskonus 307 gegen den Planetenradträger 227a geschraubt und die Rücktrittsbremse gelöst. Wird der Planetenradträger 227a in Rückstrittsdrehrichtung angetrieben, so treibt der Bremskonus 307 den Bremsmantel 303 radial nach außen gegen den zylindrischen Innenmantel der Nabenhülse 213a.

Im Gegensatz zu den Mehrgang-Naben der Fig. 1 bis 4 sitzen die Klinken 271 des Klinkenfreilaufs 269a nicht unmittelbar auf dem Planetenradträger, sondern auf dem Bremskonus 307, der sich jedoch bei der übertragung des Antriebsdrehmoments in Vorwärtsdrehrichtung drehfest auf den Planetenradträger 227a aufschraubt.

-Um das über das Kettenzahnrad 207 aufgebrachte Rücktritt-Drehmoment in ein von der Gangstellung der Dreigang-Nabe unabhängiges Bremsmoment umsetzen zu können, ist im Drehmomentübertragungsweg zwischen dem Antreiber 205 und dem Planetenradträger 227a ein in Rücktrittsdrehrichtung sperrender weiterer Klinkenfreilauf 325 vorgesehen. Der Klinkenfreilauf 325 hat, wie am besten Fig. 6 zeigt, an dem

Antreiber 205 gelagerte, den Klinken 249 entgegengerichtete - Klinken 327, die ebenfalls in die an dem Rohransatz 255a

π

des Planetenradträgers 227a vorgesehene Klinkenverzahnung 253a eingreifen. Die Klinkenverzahnung 253a ist hierzu mit einander entgegengesetzten Sperrzahnflanken ausgerüstet. Die Klinken 327 sind axial außerhalb des Bewegungs- hubs der Steuerscheibe 257a angeordnet, so daß sie in jeder Schaltstellung derr~'D~reigang-Nabe in die Klinkenverzahnung 25 3a federnd vorgespannt eingreifen können. Die Klinken 327 sind hierzu in axialer Richtung kürzer ausgeführt als die Klinken 2 49. Für die federnde Vorspannung der Klinken 327 und der Klinken 249 kann die Ringfeder 251 gemeinsam ausgenutzt werden.

Das Rücktritt-Drehmoment des Antreibers wird in jeder Gangstellung der Dreigang-Nabe über den Klinkenfreilauf 327, den Planetenradträger 227a, die Bremshülse 319 und das Gewinde 317 auf den Bremskonus 307 übertragen. Der Bremskonus 307 wird durch das Rücktritt-Drehmoment axial auf den Bremskonus 315 zu verschoben, wodurch der Bremsmantel 303 radial aufgeweitet wird.

Bei der Rücktrittsdrehbewegung des Planetenradträgers 227a wird auch das Hohlrad 225 in Rückwärtsdrehrichtung bewegt. Das Hohlrad 225 rotiert mit höherer Drehzahl als der Antreiber 205 und könnte, da es die an dem Antreiber 205 gelagerten Klinken 261 des Klinkenfreilaufε 263 in Sperrrichtung überholt, die weitere Drehbewegung des Antreibers 205 in Rückwärtsdrehrichtung blockieren. Um dies innerhalb des Betätigungsdrehwinkels der Rücktritt-Bremseinrichtung 301 zu verhindern, ist der die KÜnkenverzahnung 267 des Klinkenfreilaufs 263 tragende Klinkenträger 235a über eine Klauenkupplung 32 9 mit dem Hohlrad 225 drehfest jedoch mit einem vorbestimmten Drehspiel gekuppelt. Das Drehspiel ist so bemessen, daß es unter Berücksichtigung der übersetzung des Planetengetriebes 221 etwa dem für die Betätigung der Rücktritt-Bremseinrichtung 301 erforderlichen Drehwinkel· der Gewindehülse 319 entspricht. Beträgt das Drehzahlverhältnis zwischen Planetenradträger 227a und Hohlrad 225

■f -

etwa 1:1,33,so kann die Klauenkupplung 329 ein Drehspiel von etwa 4Ü° für einen axialen Weg des Bremskonus 307 von etwa 5 mm haben.

im Gegensatz zu den Dreigang-Naben der Fig. 1 bis 4 ist bei der Rücktritt-Bremsnabe der Fig. 5 und 6 das Hohlrad 225 nicht axial verschiebbar geführt. Der Planetenradträger 227a ist vielmehr über_die Ringscheibe 233 lediglich mit dem Klinkenträger 235a zu einer axial beweglichen Einheit verbunden. Nicht näher dargestellt ist eine Variante der Rücktritt-Nabe, bei welcher auch der Ringansatz 255a über "eine Klauenkupplung oder dergleichen drehfest aber axial verschiebbar zu dem axial festen Planetenradträger 227a verschiebbar ist. Die für die Steuerung des Klinkengesperres 237 ausgenutzte, axial verschiebbare Einheit besteht dann aus dem Ringansatz 255a, der Ringscheibe 233 und dem Klinkenträger 235a, während das Planetengetriebe 221 axial fest angeordnet ist.

Prinzipiell kann die anhand der Fig. 1 bis 4 erläuterte Steuerung der Drehmomentwege der Dreigang-Nabe auch bei der Rücktritt-Bremseinrichtung der Fig. 5 und 6 angewandt werden. Um in Rücktrittsdrehrichtung das Blockieren' des Planetengetriebes durch in Sperrichtung überholte Klinken sicher ausschließen zu können, kann die Steuerung auch wie folgt modifiziert werden. Die Aushebeschräge 245a des ersten steuerbaren Klinkengesperres 237 ist so bemessen, daß die Klinken 241 sowohl in der antreiberfernen Berggangstellung als auch in der Normalgangstellung aus der Klinkenverzahnung 243 herausgehalten werden. Der Klinkenfreilauf 263 ist ebenfalls als steuerbares Klinkengesperre ausgebildet, wobei auf der dem Antreiber 205 axial abgewandten Seite der Klinkenverzahnung 267 eine Aushebeschräge 337 fest am Klinkenträger 235a angeordnet ist, die die Klinken 261 in der Normalgangstellung und der dem Antreiber 205 benachbarten Schnellgangstellung des Planotenradträgers 227a auu der zugehörigen Klinkenverzahnung 267 herausha-lten.

Das Klinkengesperre 237 wird lediglich in der Schnellgangstellung für den Eingriff seiner Klinken 241 in die Klinkenverzahnung 24 3 freigegeben, während das Klinkengesperre 247 sowohl in der Normalgangstellung als auch der Schnellgangstellung in den Drehmomentweg eingeschaltet ist.

In der Berggangstellung verläuft der Drehmomentweg vom Ketten^ahnrad 207 über den Antreiber 205, das steuerbare Klinkengesperre 263, das Hohlrad 225, den Planetenradträger 227a und den Bremskonus 307 über den Klinkenfreilauf 269a zur Nabenhülse 213a. Die Klinkengesperre 237 und 247 sind ausgeschaltet.

In der Normalgangstellung verläuft der Drehmomentweg in Vorwärtsrichtung vom Kettenzahnrad 207 auf den Antreiber 205, das Klinkengesperre 247, den Planetenradträger 227a sowie den Bremskonus 307 über den Klinkenfreilauf 269a zur Nabenhülse 213a. Die Klinkengesperre 237 und 263 sind aus-, geschaltet.

Im Schnellgang verläuft der vorwärts-Antriebsdrehmomentweg vom Kettenzahnrad 207 über den Antreiber 205, das Klinkengesperre 247, den Planetenradträger 227a zum Kohlrad 225 und von dort über das Klinkengesperre 2 37 zur Nabenhülse 213a. Das Klinkengesperre 263 ist ausgeschaltet, während die Klinken 271 des Klinkenfreilaufs 269a von der Klinkenverzahnung 27 3 überholt werden.

Die vorstehend erläuterte Schaltkonfiguration der Dreigang-Nabe kann selbstverständlich auch bei Freilaufnaben der anhand der Fig. 1 bis 4 beschriebenen Art angewendet werden. Vorteil dieser Getriebekonstruktion ist, daß sie leicht zu schalten ist und bei Verwendung bei Rücktritt-Bremsnaben die Rücktritt-Bremseinrichtung stets einsatzbereit ist, ohne daß sich die Rücktrittwege abhängig von der Gangschalt· stellung ändern.

BAD ORIGINAL COPY

Claims

Patentansprüche

Mehrgang-Antriebsnabe mit wenigstens drei Gängen für Fahrräder, umfassend

a) eine Nabenachse (1; 101; 201),

b) einen auf der Nabenachse drehbar gelagerten, wenigstens ein Kettenzahnrad (7; 107; 207) tragenden An

treiber (5; 105; 205) ,

c) eine an der Nabenachse einerseits und dem Antreiber andererseits drehbar gelagerte, zwei Speichenflansche (9, 11; 109, 111; 209, 201) tragende Nabenhülse (13; 113; 2.13) ,

d) ein von der Nabenhülse und dem Antreiber umschlösse- '"'·*■■' hes Planetengetriebe (21; 121; 221) mit einem dreh-

' · -·";**; fest auf der Nabenachse angeordneten außenverzahnten Sonnenrad (23; 123; 223), einem um die Nabenachse relativ zur Nabenhülse drehbaren, innenverzahnten ilohlrad (25; 125a; 225a), einem um die Nabenachse relativ zur Nabenhülse drehbaren Planetenradträger (27; 127a; 227a) und wenigstens einem mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad kämmenden, an dem Planetenradträger drehbar gelagerten Planetenrad (31; 131; 231),

e) steuerbare Kupplungsorgane (37, 47; 137, 147; 2 37, 247, 263), die den Antreiber über wahlweise einen von wenigstens drei Antriebsdrehmomentwegen mit der Nabenhülse kuppeln, wobei ein erster der Antriebsdrehmomentwege vom Antreiber über das Hohlrad zum Planetenradträger und von dort zur Nabenhülse führt, ein zweiter der Antriebsdrehmomentwege vom Antreiber parallel zum Planetengetriebe zur Nabenhülse führt und ein dritter der Antriebsdrehmomentwege vom Antreiber über den Planetenradträger zum Hohlrad und von dort zur Nabenhülse führt,

f) eine axial zur Nabenachse manuell verschiebbare Steuereinrichtung (87,91, 95; 187a, 191a, 195; 287a, 291a, 2 95) zur Steuerung der Kupplungsorgane,

COPY , I

g) eine Freilaufkupplung (69; 169; 269a) in zumindest

einem der Antricbsdrehmomentwege, ,--"'". dadurch gekennzeichnet,

daß jedes der die Antriebsdrehmomentwege schaltenden, steuerbaren Kupplungsorgane als steuerbares Klinkengesperre (37, 47; 137, 147; 237, 247, 263) mit jeweils einer Klinkenverzahnung (43, 53; 143, 153; 243, 253a, 267), jeweils wenigstens einer in die Klinkenverzahnung federnd vorgespannt eingreifenden Klinke (41, 49; 141, 149; 241, 249, 261) und jeweils einem Steuerorgan (45, 57; 145, 157a; 245a, 257a, 337) ausgebildet ist und daß mittels der Steuereinrichtung die Klinke bzw. Klinken und das Steuerorgan jedes Klinkengesperres relativ zueinander axial verschiebbar sind, derart, daß das Steuerorgan in einer ersten Relativstellung die Klinke bzw. Klinken für den federnden Eingriff in die Klinkenverzahnung freigeben und in einer zweiten Relativstellung aus der Klinkenverzahnung herausgehoben halten kann.
2. Mohrgang-Antriebsnabe nach Anspruch 1 , dadurch gekenn-

, zeichnet, daß ein erstes steuerbares Klinkengesperre

(37; 137; 2 37) in einem Antriebsdrehmomentweg von dem Hohlrad (25; 125a; 225a) zur Nabenhülse (13; 113; 213a) und ein zweites steuerbares Klinkengesperre (47; 147; 247) in einem Antriebsdrehmomentweg von dem Antreiber (5; 105; 205) zum Planetenradträger (27; 127a; 227a) angeordnet ist.
3. Mehrgang-Antriebsnabe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinkenverzahnung (43; 143; 243) und ein die Klinke bzw. Klinken (41; 141; 241) tragender Klinkenträger (35; 135; 235a) des ersten steuerbaren Klinkengesperres (37; 137; 237) mittels der Steuereinrichtung (87, 91, 95; 187a, 191a, 195; 287a, 291a, 295) relativ zueinander axial verschiebbar sind und daß das Steuerorgan als axial seitlich der Klinkenverzahnung angeordnete, axial fest mit dieser verbundene Aushebe-

BAD ORiGIMÄL

- 3Λ07164

- 3 schräge- (45; 145; 245a) ausgebildet ist.
4. Mehrgang-An-t-rlebsnabe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlrad (25; 125; 225) axial verschiebbar ist und als Klinkenträger (35; 135; 235a) für die Klinke bzw. Klinken (41; 141; 241) des ersten steuerbaren Klinkengesperres (37; 137; 237) ausgebildet ist und daß die Aushebeschräge (45; 145; 245a) und die Klinkenverzahnung (43; 143; 243) fest an der Nabenhülse (T3; 113; 213a) angeordnet sind.
5. Mehrgang-Antriebsnabe nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan (57; 157a; 257a) des zweiten steuerbaren Klinkengesperres (47; 147; " 247) eine Aushebe-Ringschräge (59; 159; 259) aufweist und mittels der Steuereinrichtung (87, 91, 95; 187a, 191a, 195; 287a, 291a, 295) relativ zur Nabenachse (1; 101; 201) verschiebbar ist.

0
6. Mehrgang-Antriebsnabe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet/ daß die Klinkenverzahnung (5 3; 153; 253a) des zweiten steuerbaren Klinkengesperres (47; 147; 247) als Klinkenaußenverzahnung eines mit dem Planetenradträger (27; 127a; 227a) drehfest verbundenen Ringteils (55; 155a; 255a) und der Antreiber (5; 105; 205) als Klinkenträger der Klinke bzw. Klinken (49; 149; 249) des zweiten steuerbaren Klinkengesperres ausgebildet sind.

~7. Mehrgang-Antriebsnabe nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das erste steuerbare Klinkengesperre (37; 137; 2 37) ein im Antriebsdrehmomentweg angeordnetes mit dem Hohlr-ad (25; 125; 225) drehfest verbundenes, axial relativ zur Nabenachse (1; 101; 201) verschiebbares Gesperreteil (35, 41; 135, 141; 2 35a, 241) umfaßt, daß das zweite steuerbare Klinkengesperre (47; 147; 247) ebenfalls ein im Antriebsdrehmomentweg angeordnetes, mit dem Planetenradträger (27; 127a; 227a)

RAD

3"40716A

drehfest verbundenes, axial relativ zur Mabenachse verschiebbarer Gesperreteil (53; 153a; 253a) umfaßt und -daß die Gesperreteile zu einer mittels der Steuereinrichtung (87T~?T7"95; 187a, 191a, 195; 287a, 291a, 295) gemeinsam axial verschiebbaren Einheit verbunden sind.

8. Mehrgang-Antriebsnabe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlrad (25; 125) und der Planetenradträger (27; 127a; 227a) fest mit den Gesperreteilen (35, 41 bzw. 53; 135, 141 bzw. 153a; 253a) verbunden sind und als Einheit mittels der Steuereinrichtung (87, 91, 95; 187a, 191a, 195; 287a, 291a, 295) axial verschiebbar sind.

9. Mehrgang-Antriebsnabe nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einheit mittels einer Feder (77; 177a; 277a) in Richtung der Freigabe des Klinkeneingriffs des ersten Klinkengesperres (37; 137; 237) axial vorgespannt ist.

10. Mehrgang-Antriebsnabe nach Anspruch 9, dadurch .gekennzeichnet, daß in einer den Klinkeneingriff zulassenden Stellung des ersten steuerbaren Klinkengesperres (37; 137; 237) ein Anschlagteil (81; 175; 275) den Bewegungshub der Einheit begrenzt und daß das Steuerorgan (57; 157a; 257a) des zweiten steuerbaren Klinkengesperres (47; 147; 2 47) unabhängig von der Einheit über die durch das Anschlagteil begrenzte Stellung hinaus axial verschiebbar ist.

11. Mehrgang-Antriebsnabe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan (57; 157a; 257a) des zweiten steuerbaren Klinkengesperres (47; 147; 247) axial fest mit einer in einer axialen Bohrung der Nabenachse (1; 101; 201) axial verschiebbaren Schaltstange (91; T91a; 291a) verbunden und mittels einer zweiten, das Steuerorgan des zweiten steuerbaren Klinkengesperres mit demselben axialen Richtungssinn wie die die Einheit

r

vorspannende Feder (83; 183a; 283a) vorspannt .

12. Mehrgang-Antriebsnabe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Feder (83) die Nabenachse (1) umschließt und zwischen dem Sonnenrad (23) und dem Steuerorgan (57) des zweiten steuerbaren Klinkengesperres (47) eingespannt ist.

13. Mehrgang-Antriebsnabe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Feder (183a; 283a) in der die Schaltstange (191a; 291a) aufnehmenden axial Bohrung (189a; .289a) der Nabenachse (101; 201) angeordnet ist.

14. Mehrgang-Antriebsnabe nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung des ersten Antriebsdrehmomentwegs ein Klinkengesperre (63; 163; 263) im Antriebsdrehmomentweg von dem Antreiber (5; 105; 205) zum Hohlrad (25; 125; 225) und die Freilaufkupplung (69; 16 9; 2 6 9a) im Antriebsdrehmomentweg vom Planetenradträger (27; 127a; 227a) zur Nabenhülse (13; 113; 213a) angeordnet ist.

15. Mehrgang-Antriebsnabe nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Antreiber (5; 105; 205) als Klinkenträger für das in dem Antriebsdrehmomentweg zwischen dem Antreiber und dem Hohlrad (25; 125; 225) angeordnete Klinkengesperre (63; 163; 263) ausgebildet ist.

16. Mehrgang-Antriebsnabe nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das im Drehmomentweg zwischen dem Antreiber (205) und dem Hohlrad (225) angeordnete Klinkengesperre als steuerbares Klinkengesperre (263) ausgebildet ist, dessen Klinken (261) mittels eines Steuerorgans (337) im ersten Drehmomentübertragungsweg für den Eingriff in eine zugeordnete Klinkenverzahnung (267) freigegeben sind, im zweiten und dritten Drehmomentweg jedoch aus der Klinkenverzahnung herausgehoben sind.

17. Mehrgang-Antriebsnabe nach Anspruch 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden steuerbaren Klinkengesperre (37, _47_;__137, 147; 2 37,-247) und das in dem van Antreiber (5; 105; 205) zum Hohlrad (25; 125; 225) führenden Drehmomentweg angeordnete Klinkengesperre (63; 163; 263) in radialer Richtung übereinander angeordnet sind und sich axial überlappen.

18. Mehrgang-Antriebsnabe nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabenhülse (13-; 113) aus zwei mittels einer Preßverbindung gleichachsig aneinander befestigten Hülsente Ilen (17, 19; 117, 119) besteht, von denen der eine Hülsenteil (19; 119) als Stahlpreßteil ausgebildet ist und das Planetengetriebe (21; 121) sowie die Kupplungsorgane (37, 47; 137, 147) um-, schließt und von denen der andere Hülsenteil (17; 117) aus einem Material mit geringerem spezifischen Gewicht als Stahl besteht.

19. Mehrgang-Antriebsnabe nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Planetenradträger (227a) mit einer auf der vom Antreiber (205) axial abgewandten Seite des Planetengctriebes (221) angeordneten Rücktritt-Bremseinrichtung (301) gekuppelt ist und daß der Antreiber (205) über ein in Vorwärtsantriebsrichtung sperrendes, steuerbares Klinkengesperre (247) und einen in RückwärtsantriebsrichLung sperrenden Klinkenfreilauf (325) mit dem Planetenradträger (227a) in Antriebsver- -- bindung steht.

20. Mehrgang-Antriebsnabe nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Antreiber. (205) als Klinkenträger für Klinken (249 bzw. 327) des steuerbaren Klinkengesperres (247) und des in RückwärtsdrehrichLung sperrenden Klinkenfreilaufs (325) ausgebildet ist.

BAD ORIGINAL

21. Mehrgang-Antriebsnabe nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß im Antriebsdrehmomentweg zwischen dem Antreiber (205) und dem Hohlrad (225) ein in Vorwärtsdrehrichtung sperrendes Klinkengesperre (263) mit einer Klinkenverzahnung (267) und wenigstens einer federnd in Eingriff mit der Klinkenverzahnung gehaltenen Klinke (261) angeordnet ist und daß das in dem Antriebsdrehmomentweg mit dem Hohlrad (225) verbundene Gesperreteil (267) dieses Klinkengesperres (263) über eine Klauenkupplung (337) drehfest, jedoch mit Drehspiel mit dem Hohlrad gekuppelt ist.

22. Mehrgang-Antriebsnabe nach einem der Ansprüche 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Rücktrittbremseinrichtung (301) einen zur Nabenhülse (213a) gleich- ' achsigen, radial aufspreizbaren Bremsmantel (303), eine drehfest mit dem Planetenradträger (227a) gekuppelte drehbar auf der Nabenachse (201) gelagerten Außengewindehülse (319) und einen auf die Außengewindehülse aufgeschraubten, bei einer Rückwärtsantriebsbewegung des Planetenradträgers (227a) den Bremsmantel aufweitenden Bremskonus (307) aufweist, daß zwischen dem Bremskonus und der Nabenhülse ein in Vorwärtsantriebsrichtung des Planetenradträgers sperrender Klinkenfreilauf (269a) mit einer Klinkenverzahnung (273) und wenigstens einer federnd in Eingriff mit der Klinkenverzahnung vorgespannten Klinke (271) angeordnet ist und daß der Bremskonus als Klinkenträger für die Klinke bzw. Klinken dieses Klinkenfreilaufs ausgebildet ist.