DE3823740C2

DE3823740C2 -

Info

Publication number: DE3823740C2
Application number: DE3823740A
Authority: DE
Inventors: Masashi Izumi Osaka Jp Nagano
Original assignee: Shimano Industrial Co Ltd
Current assignee: Shimano Inc
Priority date: 1987-07-13
Filing date: 1988-07-13
Publication date: 1990-05-23
Also published as: JPS6418792A; GB2208901A; GB2208901B; JP2599596B2; GB8816687D0; US4854191A; DE3823740A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gangschaltung für ein Fahrrad und insbesondere eine solche Gangschaltung für ein Fahrrad, die rund um eine Kurbelwelle vorgesehen ist, welche drehbar am Fahrradrah men gelagert ist, und ein Planetengetriebe aufweist.

Im allgemeinen weist die Gangschaltung eine vordere, sowie eine hintere Gangschalteinrichtung auf.

Die herkömmliche vordere Gangschalteinrichtung, wie sie in der japanischen OS Sho 62-99 293 offenbart ist, ist so aufgebaut, daß ein zylindrisches Befestigungsteil rund um die Kurbelwelle vorgesehen ist, mehrere Sonnenräder unabhängig drehbar rund um das Befestigungsteil getragen sind, Planetenräder, die mit den Sonnenrädern in Eingriff bringbar sind, an einem scheibenartigen Träger gelagert sind, der am Kur belarm befestigt ist, ein Kettenrad mit einer Innenver zahnung, die in Eingriff mit den Planetenrädern bringbar ist, drehbar vorgesehen ist, zwischen den jeweiligen Sonnenrädern und dem Befestigungsteil unabhängig schwenk bar mehrere Sperrklinken vorgesehen sind, um die Drehung der Sonnenräder zu sperren oder freizugeben, und ein zylindrisches Steuerteil mit Bohrungen vorgesehen ist, in denen die Spitzen der Sperrklinken aufgenommen sind, so daß beim Verdrehen des Steuerteils zwangsweise jede Sperrklinke in Freigeberichtung betätigt wird.

Um die Sperrklinken in der Freigaberichtung zu betätigen, wird bei der herkömmlichen Gangschalteinrichtung das Steuerteil von Hand betätigt, so daß dann, wenn der Fahr radgang in jenen Zustand von Hand geändert wird, in wel chem das Kettenrad durch eine Tretkraft angetrieben wird, das Wechseln des Ganges durch das Steuerteil sehr schwer erfolgt, wobei das Problem erzeugt wird, daß das Schalten des Ganges nur schwer durchzuführen ist.

Im einzelnen bedeutet das, daß in jenem Fall, in welchem die Tretkraft vom Kurbelarm durch den Träger und die Planetenräder auf das Kettenrad übertragen wird, um das Kettenrad in jenem Zustand anzutreiben, in welchem die Drehungen der Sonnenräder durch die Sperrklinken ge hemmt sind, deshalb, weil eine Reaktionskraft, die durch die Drehung eines jeden Planetenrades erzeugt wird, auf den Abschnitt der Sperrklinke, der in das Sonnenrad ein greift, einwirkt, selbst dann, wenn das Steuerteil be tätigt wird, die Sperrklinken sich in Freigaberichtung nur schwer betätigen lassen, was dazu führt, daß die Gang steuerung, wenn die Tretkraft das Kettenrad antreibt, sich nur sehr schwer durchführen läßt.

Demzufolge liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, daß bei einer gattungsgemäß gestalteten Gangschaltung die Tretkraft des Fahrers so eingekuppelt werden kann, daß selbst unter Last leicht und in beliebiger Weise der Gang gewechselt werden kann.

Die erfindungsgemäße Gangschalteinrichtung, die an einer Kurbelwelle vorgesehen ist, und drehbar am Fahrradrahmen gelagert ist, ist versehen mit: einer Befestigungsachse, die am Fahrradrahmen befestigt ist, mehreren Sonnenrädern mit unterschiedlicher Zähnezahl, die unabhängig drehbar an der Befestigungsachse getragen sind, einem Antriebsteil, das gemeinsam mit der Kurbel welle drehbar ist, Planetenrädern mit einer unterschiedlichen Anzahl von Zähnen, die mit den Zähnen der Sonnenräder in Eingriff bringbar sind, wobei die Planeten räder drehbar am Antriebsteil gelagert sind, einem ange triebenen Drehteil, das innen Zähne aufweist, die mit den Zähnen einer der Planetenräder kämmen und am Außenumfang mit mindestens einem Kettenrad versehen ist und drehbar am Antriebsteil getragen ist, mehreren Sperrklinken, die schwenkbar an der Befestigungsachse getragen sind und zum Sperren oder Freigeben der Drehung eines jeden Sonnenrades vorgesehen sind, einem Steuerteil, das drehbar zwischen der Befestigungsachse und der Kurbel welle getragen ist und mehrere Kupplungsklinken auf weist, um die Sperrklinken in der Sperr- und Freigabelage beweglich zu steuern, um es den Kupplungsklinken zu er möglichen, sich von den jeweiligen Sperrklinken weg und gegen diese hin zu bewegen, einer Klinkensteuereinheit, die am Außenumfang der Kupplungsachse vorgesehen ist, so daß die Kurbelwelle sich dreht, um die Kupplungsklinken zu betätigen, welche gegen die Sperrklinken in Freigebe richtung in bezug auf die Sonnenräder bewegt werden, und einer Freistellungs-Halteeinrichtung, um die Sperr klinken in der Freigabelage so zu halten, daß sie bezüg lich der Sonnenräder nicht gesperrt sind.

Wird die Kurbelwelle durch die Drehkraft zur Drehung angetrieben, so kann das Steuerteil betätigt werden, wobei die Kupplungsklinken durch die Kurbelwelle bewegt werden, wodurch eine Klinkensteuerung an der Kurbelwelle die Kupplungsklinken betätigt und die Sperrklinken infolge der Betätigung der Kupplungsklinken in Freigaberichtung wirksam werden, so daß jedes Sonnenrad frei drehbar ist. Somit wird die Drehkraft vom Antriebsteil durch die Planetenräder auf das Kettenrad übertragen, wobei es dem Ketten rad ermöglicht wird, mit verringerter Drehzahl gedreht zu werden. In diesem Fall ist das Steuerteil ohne Beziehung zu jeder Sperrklinke betätigbar, und jede Sperrklinke kann zwangsweise in Freigaberichtung durch die Verwendung der Drehung der Kurbelwelle betätigt werden, wobei das Steuerteil ohne weiteres den Fahrradgang ändern kann. Wenn das Steuerteil in Rückwärtsrichtung betätigt wird, dann kommen die Sperrklinken von den Kupplungsklinken frei und sperren die Drehung eines jeden Sonnenrads, so daß die Tretkraft vom Antriebsteil auf das Kettenrad durch die Planetenräder übertragen wird, wobei das Ketten rad mit der erhöhten Geschwindigkeit gedreht wird.

Ein Ausführungsbeispiel wird im folgenden beschrieben.

In der Zeichnung ist:

Fig. 1 ein Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer Gangschalt einrichtung,

Fig. 2 ein Teilquerschnitt längs der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Frontan sicht, die jenen Zustand zeigt, in welchem ein Steuerteil Kupplungsklinken trägt,

Fig. 4 eine teilweise geschnittene Frontan sicht lediglich einer Befestigungsachse,

Fig. 5 eine teilweise geschnittene Seitenan sicht lediglich der Befestigungsachse, und

Fig. 6 bis 8 jeweils eine Darstellung von einem Betriebszustand der Gangschalteinrichtung.

Es erfolgt nun die detaillierte Beschreibung; die in den Zeichnungen gezeigte Gangschalteinrich tung hat vier Gänge, wobei ein Antriebsteil 1 mit einer Kurbelwelle 11 verbunden ist, die im Tret lagerrohr B am Fahrradrahmen gelagert ist, einem Paar Kur belarmen 12, die an den beiden axialen Enden der Kurbel welle 11 vorgesehen sind, und einem scheibenartigen Über tragungsteil 13, das an einem Bund eines Kurbelarms 12 sitzt. Eine zylindrische Achse 6, die am unteren Tretlagerrohr B unverdrehbar getragen ist, ist wie eine Hülse auf die Kurbelwelle 11 aufgesetzt, drei Sonnenräder 21, 22 und 23 mit unterschiedlicher Zähnezahl sind unabhängig drehbar auf der festen Achse 6 gelagert, Planetenräder 31, 32 und 33, die sich voneinander in der Zähnezahl unterschei den und mit den Sonnenrädern 21 bis 23 kämmen, sind am Übertragungsteil 13 durch eine Dreh achse 14 gelagert, ein angetriebenes Drehteil 4, das am Innenumfang Innenzähne 41 aufweist, die mit dem Plane tenrad 32 in Eingriff bringbar sind, sowie am Außenumfang ein Kettenrad 42, ist drehbar am Übertragungsteil 13 durch Rollen 5 getragen, drei Sperrklinken 71, 72 und 73 zum Sperren oder Freigeben der Drehung des jeweiligen Sonnen rads 21 bis 23 sind unabhängig schwenkbar an der festen Achse 6 getragen, ein zylindrisches Steuerteil 8 ist drehbar im Inneren der festen Achse 6 gelagert, drei Kupplungsklinken 91, 92 und 93, die durch die Betätigung des Steuerteils 8 ausgelöst werden, um die Sperrklinken 71 bis 73 in der Sperr- und Freigabelage zu steuern, sind am Steuerteil 8 in einer solchen Zuordnung vorgesehen, daß sie sich in Umfangsrichtung zur Kurbelwelle 11 bewegen, und am Außenumfang der Kurbelwelle 11 sind Klinkensteue rungen 15 vorgesehen, die zwangsweise die Kupplungsklinken 91 bis 93 durch die Drehung der Kurbelwelle 11 betätigen, um hierdurch die Sperrklinken 71 bis 73 in Freigeberich tung zu betätigen.

Bei der oben erwähnten Anordnung ist die Kurbelwelle 11, wie in Fig. 2 gezeigt, im Querschnitt am Außenumfang eines Zwischenabschnitts beispielsweise fünfeckig ausge bildet, wobei die Klinken-Steuereinrichtungen 15 gebildet werden. Jede Ecke hiervon greift in die jeweilige Kupp lungsklinke 91 bis 93 ein, um sie zu steuern. Es kann gemäß einer anderen Ausführungsform auch nur eine Klinken- Steuereinrichtung 15 vorgesehen sein.

Die Sonnenräder 21 bis 23 sind aus Scheiben gebildet, die jeweils am Außenumfang eine große Anzahl von Zähnen und am Innenumfang Klinkenzähne 21 a, 22 a und 23 a aufweisen, und die parallel zueinander am Außenumfang der festliegen den Achse 6 gelagert sind.

Zwischen dem Außenumfang am einen axialen Ende des Sonnen rads 21 für den niedrigen Gang mit einer kleineren Zähne zahl und der innenseitigen Fläche des Übertragungsteils 13 ist ein Freilauf vorge sehen, der eine der Rückwärtsdrehung entgegenwirkende Klinke 10 a, Klinkenzähne 10 b, die hiermit in Eingriff bringbar sind, und eine Klinkenfeder 10 c aufweist, um die die Rückwärtsdrehung verhindernde Klinke 10 a gegen die Klinkenzähne 10 b anzustellen.

Der Planetenrädersatz 31 bis 33 ist einstückig ausgebildet und drehbar am Übertragungsteil 13 durch eine Drehachse 14 gelagert. Das in der Zeichnung gezeigte Ausführungs beispiel ist mit zwei Sätzen von Planetenrädern versehen, die symmetrisch angeordnet sind.

Das angetriebene Drehteil 4 weist am Außenumfang ein Kettenrad 42 auf und ist als Ring ausgebildet, der am In nenumfang des einen axialen Endes die Innenzähne 41 auf weist und am Innenumfang des anderen axialen Endes dreh bar am Übertragungsteil 13 durch die Verwendung zweier Paare von Rollen 5 gelagert ist, die drehbar an beiden Umfangsseiten des Planetenrades 33 durch eine jeweilige Tragachse 16 gelagert sind, wie in Fig. 2 ge zeigt.

Die Sperrklinken 71 bis 73 sind jeweils mit einem Ein griffsabschnitt versehen, der mit den jeweiligen Klinken zähnen 21 a bis 23 a in Eingriff bringbar ist, sowie Berüh rungsabschnitten zur Anlage gegen die jeweiligen Kupp lungsglieder 91 bis 93, und sind in einer Durchgangsausnehmung 61 aufgenommen, die an der festen Achse 6 vorgesehen ist. Es trägt eine Schwenkachse 62 schwenkbar die Sperrklinken 71 bis 73 an ihrem mittleren Abschnitt, wobei die Sperrklinken 71 bis 73 in Richtung des Eingriffs mit den Klinkenzähnen 21 a bis 23 a durch erste Klinken federn 74, 75 und 76 belastet sind, die zwischen der jeweiligen Sperrklinke 71 bis 73 und der festen Achse 6 vorgesehen sind.

Das Steuerteil 8 ist an einem axialen Zwischenabschnitt mit einer Durchgangsausnehmung 81 versehen, in welcher die Kupplungsklinken 91 bis 93 aufgenommen sind, und am ei nen axialen Ende mit einem Arm 82, der aus dem einen Ende der festen Achse 6 nach außen übersteht, so daß infolge des Zugs an einem Betätigungsdraht (nicht gezeigt), der am Arm 82 befestigt ist, die Kupplungsklinken 91 bis 93 gegen die Sperrklinken 71 bis 73 geschwenkt werden. Zwischen dem Steuerteil 8 und der festen Achse 6 ist eine Rückstellfeder (nicht gezeigt) gezeigt, um das Steu erteil 8 in Rückstellrichtung zu belasten, so daß dann, wenn der Betätigungsdraht nachgelassen wird, das Steuer teil 8 entgegen dem Uhrzeigersinn in Fig. 2 durch die ihre Ausgangslage einnehmende Rückstellfeder geschwenkt wird.

Die Kupplungsklinken 91 bis 93, wie in Fig. 2 gezeigt, sind in der Länge unterschiedlich und sind gegen die Sperrklinken 71 bis 73 durch zweite Klinkenfedern 94, 95 und 96 belastet, die zwischen den Kupplungsklinken 91 bis 93 und dem Steuerteil 8 vorgesehen sind, wobei sie mit den Spitzen die Sperrklinken 91 bis 93 an deren Berüh rungsabschnitten berühren.

Die Federkraft der jeweiligen zweiten Klinkenfeder 94 bis 96 ist größer als jene der jeweiligen ersten Klinkenfeder 74 bis 76. Wenn das Steuerteil 8 betätigt wird, um die Kupplungsklinken 91 bis 93 in Berührung mit den Sperr klinken 71 bis 73 zu bringen, wenn keine Antriebskraft auf die Kurbelwelle 11 übertragen wird, dann können die Sperrklinken 71 bis 73 durch die zweiten Klinkenfedern 94 bis 96 aus der Sperrlage in die Freigabelage in bezug auf die Sonnenräder 21, 22 und 23 verbracht werden.

In jenem Fall, in dem eine Antriebskraft auf die Kurbel welle 11 übertragen wird und deren Reaktionskraft auf die Sperrklinken 71 bis 73 einwirkt, die in Eingriff mit den Sonnenrädern 21, 22 und 23 stehen, wird selbst dann, wenn das Steuerteil 8 betätigt wird, um die Kupplungs klinken 91 bis 93 mit den Sperrklinken 71 bis 73 in Berührung zu bringen, jede Sperrklinke 71 bis 73 eine größere Betätigungskraft erfordern, um aus dem Eingriff freizukommen, und zwar infolge der Gegenwirkung auf die Antriebskraft, die auf die Sperrklinken 71 bis 73 ein wirkt. In diesem Fall werden die Kupplungsklinken 91 bis 93, die in Berührung mit den Sperrklinken 71 bis 73 stehen, zwangsweise in Freigaberichtung der Sperrklinken 71 bis 73 durch die Schubwirkung der Klinkensteuerung 15 geschwenkt, die durch die Drehung der Kurbelwelle 11 verursacht wird. Als Ergebnis wird der Eingriff der je weiligen Sperrklinken 71 bis 73 einfach durch Verwendung der Antriebskraft der Kurbelwelle 11 gelöst. Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 sind die Kupp lungsklinken 91 bis 93 parallel zur Durchgangsausnehmung 81 angeordnet und schwenkbar durch eine Schwenkachse 83 gelagert.

In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 2 eine scheibenartige Abdeckung, die an den Drehachsen 14 und 16 und damit am Übertragungsteil 13 angebracht ist, 3 und 7 bezeichnet Dichtungsringe, sowie 17 einen Halter, um die die Rückwärtsdrehung verhindernde Klinke 10 a am Übertragungsteil 13 zu halten.

Die in Fig. 2 gezeigte Gangschaltein richtung befindet sich im Zustand des höchsten Ganges. Die Kupp lungsklinken 91 bis 93 sind in bezug auf die Sperrklinken 71 bis 73 zurückgezogen, so daß selbst dann, wenn sich die Kurbelwelle 11 dreht, die Sperrklinken 71 bis 73 nicht in Freigaberichtung betätigt werden. Die Sperr klinken 71 bis 73 greifen in die Klinkenzähne 21 a bis 23 a ein, um die Drehungen der Sonnenräder 21 bis 23 in bezug auf die feste Achse 6 zu sperren. Dementsprechend wird die Pedalkraft auf die Planetenräder durch den Kurbelarm 12, das Übertragungsteil 13 und die Drehachse 14 übertragen, wobei die schnelle Drehung des Planeten rades 33 für den Hochgeschwindigkeitsgang auf das ange triebene Drehteil 4 übertragen wird, um das Kettenrad 42 mit hoher Drehzahl zu drehen.

Als nächstes wird in jenem Fall, in dem vom 4. Gang auf den 3. Gang übergewechselt wird, am Betäti gungsdraht gezogen, um das Steuerteil 8 im Uhrzeiger sinn in Fig. 2 zu schwenken, und die längste Kupplungs klinke 93 wird in Berührung mit der Sperrklinke 73 ge bracht. Dementsprechend schwenkt, wenn sich die Kurbel welle 11 dreht, wie in Fig. 6 gezeigt, die Kupplungs klinke 93 gegen die Sperrklinke 73 durch Wir kung der Klinkensteuerung 15, wobei die Sperrklinke 73 entsprechend der Kupplungsklinke 93 in Freigaberichtung schwenkt. Als Ergebnis ist nur das Sonnenrad 23 für die hohe Geschwindigkeit in bezug auf die feste Achse 6 frei drehbar. Die Tretkraft durch das Treten in die Pedale wird auf das Planetengetriebe durch den Kurbelarm 12, das Übertragungsteil 13 und die Drehachse 14 übertragen, wo bei sich das Planetenrad 32 für die mittlere Drehzahl relativ zum Sonnenrad 22 für die mittlere Geschwindigkeit dreht und die Drehung des Planetenrades 32 für die mitt lere Geschwindigkeit übertragen wird, wobei das Kettenrad 42 bei hoher oder mittlerer Geschwindigkeit gedreht wird.

Wenn als nächstes vom 3. Gang auf den 2. Gang umgeschaltet wird, wird am Betätigungsdraht gezogen, um das Steuerteil 8 im Uhrzeigersinn in Fig. 6 noch wei ter zu drehen, um die Kupplungsklinke 92 mit mittlerer Länge in Berührung mit der Sperrklinke 72 zu bringen. Wenn dementsprechend sich die Kurbelwelle 11 dreht, wie in Fig. 7 gezeigt, dann schwenken die Kupplungsklinken 92 und 93 gegen die Sperrklinken 72 und 73 durch die Klinkensteuerung 15, und die Sperrklinken entsprechend den Kupplungsklinken 92 und 93 werden in der jeweiligen Freigaberichtung verschwenkt. Als Ergebnis können die Sonnenräder 22 und 23 für die hohe und mittlere Geschwin digkeit sich in bezug auf das Befestigungsteil 6 frei drehen. Dementsprechend wird die Tretkraft auf die Plane tenräder durch den Kurbelarm 12, das Übertragungsteil 13 und die Drehachse 14 übertragen, so daß das Planetenrad 31 für die langsame Geschwindigkeit sich relativ zum Sonnenrad 21 für die langsame Geschwindigkeit dreht und die Drehung des Planetenrades 31 für die langsame Ge schwindigkeit auf das angetriebene Drehteil 4 übertragen wird, wobei das Kettenrad 42 mit langsamer Geschwindig keit gedreht wird.

Wenn vom 2. Gang auf den 1. Gang umgeschaltet werden soll, wird am Betätigungsdraht gezogen, um das Steuerteil 8 in Fig. 7 im Uhrzeigersinn zu schwenken, so daß die kürzeste Kupplungsklinke 91 in bezug auf die Sperrklinke 71 schwenkt. Wenn sich die Kurbelwelle 11 dreht, wie in Fig. 8 gezeigt, werden dementsprechend die Kupplungs klinken 91 bis 93 gegen die Sperrklinken 71 bis 73 ge schwenkt. Als Ergebnis schwenken sich die Sperrklinken 71 bis 73 entsprechend den Kupplungsklinken 91 bis 93 in der jeweiligen Freigeberichtung, wobei die Sonnenräder 21 bis 23 dann in bezug auf das festliegende Teil 6 frei drehbar sind. Die Klinke 10 a zum Verhindern der Rückwärts drehung und die Klinkenzähne 10 b gelangen miteinander in Eingriff, so daß das Sonnenrad 21 sich nicht relativ zum Übertragungsteil 13 drehen kann, und zwar durch die Span nung einer Antriebskette, die in Eingriff mit dem Ketten rad steht. In anderen Worten, wenn das Sonnenrad 21 frei drehbar ist, dann wird die Spannung der Kette vom Ketten rad 42 über die Planetenräder 32 und 31 auf das Sonnenrad 21 so übertragen, daß sich das Sonnenrad 21 im Uhrzeiger sinn in Fig. 8 relativ bezüglich dem Übertragungsteil 13 drehen kann, wobei der Freilauf, der durch die die Rückwärtsdrehung verhindernde Klinke 10 a und die Klinkenzähne 10 b gebildet ist, dazu bestimmt ist, die Relativdrehung des Sonnenrads 21 relativ zum Übertragungsteil 13 zu hemmen. Dementsprechend drehen sich in diesem Fall der Kurbelarm 12, das Übertragungsteil 13, die Drehachse 14 und die Planetenräder 31, 32 und 33 sowie das angetriebene Drehteil 4 einheitlich miteinander, wobei das angetriebene Drehteil 4 dreht, um nicht im Verhältnis 1:1 mit dem antreibenden Teil 1 beschleunigt zu werden.

Wenn der Gang von der Betriebsart mit hoher Geschwindig keit in die Betriebsart mit kleiner Geschwindigkeit um geschaltet wird, wie oben erwähnt, wird das Steuerteil 8 betätigt, um die Kupplungsklinken 91 bis 93 ungeachtet der Sperrklinken 71 bis 73 zu bewegen, wobei die Kupp lungsklinken 91 bis 93 durch die Klinkensteuerung 15 und durch Verwendung der Drehung der Kurbelwelle 11 verschwenkt werden, um hierbei zwangsweise die Sperrklinken 71 bis 73 in der Freigeberichtung zu betätigen. Somit ist selbst dann, wenn das Kettenrad 42 durch die Pedalkraft angetrie ben wird, das Steuerteil 8 mit Leichtigkeit betätigbar.

Wenn der Gang von der Betriebsart mit kleiner Geschwindig keit in die Betriebsart mit hoher Geschwindigkeit umge schaltet wird, dann wird der Betätigungsdraht nachgelas sen, um das Steuerteil 8 um ein vorbestimmtes Maß mittels der Federkraft der Rückstellfeder zurückzustellen, wobei die Kupplungsklinken 91 bis 93 in bezug auf die Sperr klinken 71 bis 73 zurückfahren und die Kupplungsklinken 91 bis 93 selbst dann, wenn sich die Kurbelwelle 11 dreht, nicht über das konstante Maß gegen die Sperrklinken schwenken. Dementsprechend kommen die Sperrklinken 71 bis 73 von den Kupplungsklinken 91 bis 93 frei und greifen in die Klinkenzähne 21 a bis 23 a ein, wobei die Sonnenräder 21 bis 23 in ihrer Drehung gesperrt sind. Dementsprechend wird die Tretkraft auf das angetriebene Teil 4 durch die Planetenräder übertragen, die im Eingriff mit den gesperr ten Sonnenrädern stehen, so daß das Kettenrad 42 sich in allen Gängen dreht.

Es können gemäß einer anderen Ausführungsform beim obigen Beispiel die Sperrklinken 71 bis 73 und die Kupplungs klinken 91 bis 93 separat gelagert sein. In diesem Fall können die Kupplungsklinken 91 bis 93 in der Länge gleich sein.

Die Kupplungsklinken 91 bis 93 können, statt sich in Um fangsrichtung der Kurbelwelle zu bewegen, auch axial hierzu bewegen.

Es kann in ähnlicher Weise auch eine Gangschalteinrich tung mit zwei, drei, fünf oder mehr Gängen gebaut werden.

Wie aus dem Obigen ersichtlich, ist die Gangschalteinrichtung so aufgebaut, daß die Sonnenräder 21 bis 23 getrennt drehbar an der Kurbel welle 11 gelagert sind, die Planetenräder 31 bis 33, die hiermit in Eingriff bringbar sind, am antreibenden Teil 1 gelagert sind, das angetriebene Drehteil 4 vorgesehen ist, das die Innenzähne aufweist, die mit mindestens einem Planetenrad in Eingriff stehen, Sperrklinken 71 bis 73 zum Sperren oder Freigeben der Sonnenräder schwenkbar vorgesehen sind, die Kupplungsklinken 91 bis 93 durch das Steuerteil 8 betätigt werden und zum Steuern der Sperrklinken vorge sehen sind und die Übertragungssteuerung 15 am Außenumfang der Kurbelwelle 11 vorgesehen ist, wie oben erwähnt, wo bei das Steuerteil 8 ungeachtet der Sperrklinken 71 bis 73 betätigbar ist und die Sperrklinken 71 bis 73 zwangs weise in Freigaberichtung durch Ausnutzen der Drehung der Kurbelwelle bewegt werden können. Somit kann selbst dann, wenn das angetriebene Drehteil 4 durch das Treten in die Pedale angetrieben wird, die Gangschaltung durch das Steuerteil mühelos durchgeführt werden.

Claims

1. Gangschalteinrichtung für ein Fahrrad, die an einer drehbar am Fahrradrahmen gelagerten Kurbelwelle vorgesehen ist, mit den folgenden Merkmalen:

a) eine festliegende Achse (6), die am Rahmen (B) befestigt ist,
b) eine Anzahl von Sonnenrädern (21, 22, 23), die sich in der Zähnezahl unterscheiden und unabhängig drehbar an der festliegenden Achse (6) gelagert sind,
c) ein Antriebsteil (1), das drehtfest mit der Kurbelwelle (11) verbunden ist,
d) Planetenräder (31, 32, 33), mit unterschiedlichen Zähnezahlen, die mit den Sonnenrädern (21, 22, 23) kämmen, und die drehbar am Übertragungsteil (13) und damit am Antriebsteil (1) gelagert sind,
e) ein angetriebenes, rotierendes Teil (4) mit Innenzähnen (41), die mit den Zähnen (32) eines der Planetenräder (31, 32, 33) kämmen und am Außenumfang mit mindestens einem Kettenrad (42) versehen ist und drehbar am Antriebsteil (1) gelagert ist,
f) eine Anzahl von Sperrklinken (71, 72, 73), die schwenkbar an der festliegenden Achse (6) gelagert sind und zum Sperren und Freigeben der Drehungen der Sonnenräder (21, 22, 23) dienen,
g1) ein Steuerteil (8), das drehbar zwischen der festliegenden Achse (6) und der Kurbelwelle (11) getragen ist und die Sperrklinken (71, 72, 73) in der Sperrlage und der Freigabelage steuert, wobei das Steuerteil (8) drehbetätigt wird, und die Sperrklinken (71, 72, 73) bewegt,

dadurch gekennzeichnet, daß

g2) das Steuerteil (8) eine Anzahl von Kupplungsklinken (91, 92, 93) aufweist, die die Sperrklinken (71, 72, 73) in der Sperrlage bzw. der Freigabelage steuern, wobei die Kupplungsklinken (91, 92, 93) von den Sperrklinken (71, 72, 73) weg bzw. zu diesen hin bewegt werden,
h) eine Klinkensteuerung (15) am Außenumfang der Kurbelwelle (11) vorgesehen ist, um durch deren Drehung die Kupplungsklinken (91, 92, 93) so zu betätigen, daß sie sich den Sperrklinken (71, 72, 73) in ihrer Freigaberichtung in bezug auf die Sonnenräder (21, 22, 23) nähern, und
i) Klinkenfedern (94, 95, 96) die Sperrklinken (71, 72, 73) in der Freigabelage in bezug auf die Sonnenräder (21, 22, 23) freigegeben halten.

2. Gangschalteinrichtung für ein Fahrrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerteil (8) in bezug auf die Kurbelwelle (11) in Um fangsrichtung beweglich gelagert ist, und daß die Kupp lungsklinken (91, 92, 93) mit Eingriffsabschnitten ver sehen sind, die mit den Sperrklinken (71, 72, 73) so in Eingriff bringbar sind, daß der Eingriffsabschnitt an jede der Kupplungsklinken (91, 92, 93) stufenweise mit jeder der Sperrklinken (71, 72, 73) infolge der Umfangs bewegung des Steuerteils (8) in Eingriff gelangt.

3. Gangschalteinrichtung für ein Fahrrad nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ein griffsabschnitt einer jeden Kupplungsklinke (91, 92, 93) in Umfangsrichtung versetzt ist.

4. Gangschalteinrichtung für ein Fahrrad nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Sperrklinken (71, 72, 73) schwenkbar an einer ersten Schwenkachse (62) getragen ist, daß jede der Kupplungsklinken (91, 92, 93) schwenkbar an einer zweiten Schwenkachse (83) gelagert ist, und daß jede Kupplungsklinke (91, 92, 93) in der Länge unterschiedlich ist.

5. Gangschalteinrichtung für ein Fahrrad nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich net, daß die Sperrklinken (71, 72, 73) mit ersten Klinkenfedern (74, 75, 76) versehen sind, die die Sperr klinken in Richtung des Eingriffs mit den jeweiligen Sonnenrädern (21, 22, 23) belasten, daß die Kupplungsklin ken (91, 92, 93) mit zweiten Klinkenfedern (94, 95, 96) versehen sind, die die Kupplungsklinken in Richtung des Eingriffs mit den jeweiligen Sperrklinken belasten, und daß jede der zweiten Klinkenfedern mit einer Federkraft versehen ist, welche die der ersten Klinkenfedern so überwindet, daß die Federkraft der zweiten Klinkenfeder geeignet ist, jede der Sperrklinken in der Freigebelage in bezug auf das Sonnenrad ungesperrt zu halten.

6. Gangschalteinrichtung für ein Fahrrad nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich net, daß ein Freilauf (10 a, 10 b) zwischen dem Sonnenrad (21) mit der kleinsten Zähnezahl und dem Antriebsteil (1) vorgesehen ist.