Die Erfindung betrifft eine Rücktrittbremse für Fahrräder. Solche Bremsen sind bei
Fahrrädern mit einem Gang und neuerdings auch bis zu 7 Gängen bekannt. Bei solchen
Fahrrädern sitzt die Bremse in der Antriebsachse des Hinterrades des Fahrrades und
wird durch den Rücktritt des Pedales über die Antriebskette ausgelöst. Wird ein
Fahrrad mit mehr als sieben Gängen ausgerüstet, so führt eine Rücktrittbremse, welche
über die Antriebskette angelenkt wird zu Problemen. Solche Antriebe verfügen in der
Regel über ein Kettengetriebe, welche zum Beispiel bei einem Fahrrad mit 21
Gängen, 3 Antriebskettenräder in der Tretlagerachse und 7 Abtriebskettenräder in
der Hinterradachse haben. Aufgrund des festgelegten konstanten Achsabstandes,
zwischen Tretlager und Hinterachse, ergeben sich nun für die einzelnen
Getriebestufen unterschiedliche Kettenlängen. Diese werden durch einen
Kettenspanner ausgeglichen. Der Kettenspanner erlaubt aber in der Regel nicht, daß
über die Kette ein Rücktritt auf eine Achsbremse erfolgen kann. Ein weiterer Punkt ist,
daß die Unterbringung der Achsbremse auch Platzprobleme mit sich bringt.
Des weiteren haben Achsbremsen aufgrund der ungünstigen kinematischen
Gegebenheiten den Nachteil, daß ihre Wärmeentwicklung sehr groß ist.The invention relates to a coaster brake for bicycles. Such brakes are on
Bicycles with one gear and recently also known up to 7 gears. In such
Bicycles have the brake in the drive axle of the rear wheel of the bicycle and
is triggered by the pedal pulling back over the drive chain. Becomes a
Bicycle equipped with more than seven gears, so a coaster brake leads, which
Problems are articulated via the drive chain. Such drives are in the
Rule via a chain transmission, which, for example, on a bicycle with 21
Gears, 3 drive sprockets in the bottom bracket axis and 7 output sprockets in
the rear wheel axle. Due to the fixed constant center distance,
between bottom bracket and rear axle, now arise for the individual
Gear stages different chain lengths. These are replaced by a
Chain tensioner balanced. The chain tensioner usually does not allow that
With the chain you can step back onto an axle brake. Another point is,
that the accommodation of the axle brake also involves space problems.
Furthermore have axle brakes due to the unfavorable kinematic
Conditions the disadvantage that their heat development is very large.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Rücktrittbremse zu schaffen, welche bei allen
Fahrradkettenantrieben mit allen möglichen Gangstufen eingesetzt werden kann.
Dieses wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf dem Tretlager ein Freilauf
installiert wird, dessen Mitläuferscheibe fest mit der Antriebsachse des Fahrrades
verbunden ist. Hierbei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, daß der Freilauf auf der den
Kettenrädern gegenüberliegenden Seite der Antriebsachse montiert wird. Der Freilauf
ermöglicht eine Drehbewegung der Pedale in der Antriebsrichtung des Fahrrades. Wird
das Pedal der Antriebsachse des Fahrrades rückwärts bewegt, so geht der Freilauf in
Sperrstellung. Der Freilauf läßt sich nun erfindungsgemäß nur noch den Weg nach
hinten bewegen, den der Seilzug braucht, um die Bremsung auszulösen. Dieses wird
im einfachsten Ausführungsbeispiel dadurch gelöst, daß über der Mitläuferscheibe 22
ein Bremssattel 18 angeordnet ist, welcher am Rahmen 1 des Rades befestigt ist. Im
Bremssattel 18 befindet sich ein Führungsstück 6, welches in einer Nut 9 des
Bremssattels 18 läuft. Im Führungsstück 6 ist ein Haken 16 befestigt, der drehbar um
einen Stift 8 gelagert ist, so daß ein Eingriff in die Retensionen 14 der
Mitläuferscheibe 22 möglich ist. Um einen sicheren Eingriff des Hakens 16 zu
gewährleisten, wird der Haken 16 durch eine Feder 12 an die Mitläuferscheibe 22
angedrückt, bei welcher über einen Gewindestift 11 die Kraft erhöht oder gesenkt
werden kann. Wird nun das Pedal zurück bewegt, rastet der Haken 16 ein und das
Führungsstück 6 bewegt sich in der Nut 9 nach hinten, so daß der Seilzug 2, welcher
mit der Umhüllung fest über die Seilzugaufnahme 4 mit dem Rahmen 1 des Fahrrades
verbunden ist, gespannt wird und die Bremsung einleitet. Um eine unnötige
Geräuschentwicklung, welche sich dadurch ergeben würde, daß der Haken 16 des
Führungsstückes 6 auf die Mitläuferscheibe 22 aufschlägt, wenn sich die Scheibe
dreht, ist vorgesehen, daß ein Anschlag aus einem elastischen Material angebracht
wird, welcher den Aufschlag dämpft. Dieser Anschlag könnte am Haken vorgesehen
werden, indem der Haken bevor er die Retension 14 berührt auf den Dämpfer
aufschlägt. Damit es auch möglich ist für einen kurzen Moment rückwärts zu treten, ist
vorgesehen, daß der Haken mittels eines Seilzuges 13 entgegen der Feder 12
ausgerückt werden kann, so daß zum Beispiel beim Einsatz der Rücktrittbremse im
Mountainbike auch kurzzeitig eine günstigere Stellung der Pedale gewählt werden
kann. Die Ausführung der in die Mitläuferscheibe 22 eingreifenden Teile ist natürlich
nicht nur an einen oder mehrere Haken gebunden. Es können auch z. B. runde, kuglige
oder rechteckige Körper verwendet werden, welche in entsprechende auf oder in der
Mitläuferscheibe 22, 23 sich befindliche Retensionen eingreifen. Auch wäre es
denkbar eine umgedrehte Anordnung der Bauteile vorzusehen, das heißt auf dem mit
den Pedalen umlaufendem Teil befindet sich der Eingreifmechanismus, und der
stehende Teil, welcher den Seilzug aufnimmt, hätte dann die Einbuchtungen oder
Aussparungen.The object of the invention is to provide a coaster brake which can be used in all bicycle chain drives with all possible gear levels. This is achieved according to the invention in that a freewheel is installed on the bottom bracket, the idler disk is firmly connected to the drive axle of the bicycle. It has proven advantageous here that the freewheel is mounted on the side of the drive axle opposite the chain wheels. The freewheel allows the pedals to rotate in the drive direction of the bicycle. If the pedal of the drive axle of the bicycle is moved backwards, the freewheel goes into the locked position. According to the invention, the freewheel can now only be moved backwards by the way that the cable pull needs to trigger the braking. In the simplest embodiment, this is achieved in that a brake caliper 18 is arranged above the idler disk 22 and is attached to the frame 1 of the wheel. In the brake caliper 18 there is a guide piece 6 which runs in a groove 9 of the brake caliper 18 . In the guide piece 6 , a hook 16 is fastened, which is rotatably mounted about a pin 8 , so that an engagement in the retentions 14 of the idler disk 22 is possible. In order to ensure a secure engagement of the hook 16 , the hook 16 is pressed against the idler disk 22 by a spring 12 , in which the force can be increased or decreased via a threaded pin 11 . If the pedal is now moved back, the hook 16 engages and the guide piece 6 moves backwards in the groove 9 , so that the cable 2 , which is firmly connected to the casing via the cable holder 4 with the frame 1 of the bicycle, is tensioned and initiates braking. In order to avoid unnecessary noise, which would result from the hook 16 of the guide piece 6 striking the idler disk 22 when the disk rotates, it is provided that a stop made of an elastic material is provided which dampens the impact. This stop could be provided on the hook by the hook striking the damper before it touches the retension 14 . So that it is also possible to step backwards for a short moment, it is provided that the hook can be disengaged against the spring 12 by means of a cable 13 , so that, for example, when the coaster brake is used in a mountain bike, a more favorable position of the pedals can also be selected for a short time can. The design of the parts engaging in the idler disk 22 is of course not restricted to one or more hooks. It can also e.g. B. round, spherical or rectangular bodies can be used, which engage in corresponding on or in the idler 22, 23 located reviews. It would also be conceivable to provide an upside-down arrangement of the components, that is to say the engaging mechanism is located on the part rotating around the pedals, and the standing part which receives the cable would then have the indentations or recesses.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Rücktrittbremse für Fahrräder auf das hier
eingegangen werden soll ist jenes, welches von zwei Scheiben, welche in der
Tretlagerachse 15 ihren Mittelpunkt haben, gebildet wird. Auch in diesem Beispiel ist
eine Scheibe, die Mitläuferscheibe 23 fest mit der Tretlagerachse 15 verbunden, so
daß sie sich mit den Pedalen in der gleichen Winkelgeschwindigkeit dreht. In der
Scheibe 23 sind Löcher 24 eingebracht, welche einen gemeinsamen
Lochkreisdurchmesser haben. Die Anzahl der Löcher 24 bestimmt mit den
Rücktrittwinkel, welcher sich beim Rücktritt ergibt bis eine Bremsung erfolgt. Auf der
Nabe der Tretlagerachse 15 sitzt die Sperrscheibe 25, welche sich um die
Tretlagerachse 15 nur segmentiell, das heißt um 5 bis max. 45 Grad drehen läßt. In
der Sperrscheibe 25 sind gefederte Bolzen mit ihren Führungen angeordnet, welche in
die Löcher 24 der Mitläuferscheibe 23 einrasten. Damit eine Drehung in
Antriebsrichtung erfolgen kann, ist die nicht in Antriebsrichtung zeigende Lochkante
der Löcher 24 der Mitläuferscheibe 23 angefast 32, um so ein Sperren in
Antriebsrichtung zu verhindern. Natürlich muß die Form der Löcher 24 nicht rund
sein. Auch können statt der gefederten Bolzen zum Beispiel Blattfedern oder andere in
Aussparungen eingreifende Bauteile verwendet werden. In der Sperrscheibe 25 ist nun
in einer Ausbuchtung 26, welche sich zweckmäßig auf ihrem Umfang befindet, eine
Aussparung eingebracht, welche das Seilzugende 5 aufnimmt. Die Umhüllung des
Seilzuges 2 ist wiederum in einer Seilzugaufnahme 4 mit dem Rahmen 1 des Fahrrades
fest verbunden. Bei einem Rücktritt rasten die gefederten Bolzen (Fig. 3) in die Löcher
24 der Mitläuferscheibe 23 ein. Daraufhin bewegt sich die Sperrscheibe 25 in
Rücktrittrichtung und der Seilzug 2 wird gespannt, worauf die Bremsung erfolgt.
Natürlich läßt sich auch mittels eines trommelförmigen Freilaufes der gleiche Effekt
erzielen, es ist jedoch erfindungsgemäß immer ein Teil, entweder der mitlaufende oder
der sperrende, welcher beim Rücktritt den Seilzug relativ zum Rahmen des Fahrrades
lenkt. Bei der erfindungsgemäßen Ausführung der Rücktrittbremse ist es nicht nötig
einen Seilzug zu verwenden. Da ein Seilzug sehr oft einer Wartung bedarf, ist es
vorgesehen die Ausführung auch mittels einer Zug- oder Druckstange zu realisieren,
welches natürlich zu einer entsprechenden Umgestaltung der Hebel der Felgenbremse
führt. Zum Zwecke der Gewichtseinsparung sollten die Teile, welche den Freilauf
bilden, mit Gewichtserleichterungen 35 ausgeführt werden. Bei einer extremen
Gewichtseinsparung wäre es auch denkbar, eine Pedalstange als Mitläuferscheibe zu
verwenden. Sie müßte hierzu nur in der Tretrichtung an den Stellen angefast sein, an
denen sie wie in Fig. 2 zu sehen, die beschriebene Sperrscheibe 25 mit ihren Bolzen
überstreicht. Die gefederten Bolzen 33 auf der Sperrscheibe 25 wären dann um 360
Grad auf der Sperrscheibe 25 angeordnet. Um ein Einrasten beim Rücktritt zu
ermöglichen, müßte die Pedalstange an der Rückseite dann scharfkantig sein. Auch
könnte man aus Gewichtsgründen den Freilauf mit den Kettenrädern ausführen. Hierzu
müßte man in ein Kettenrad Löcher oder andere Retensionen anbringen, so, daß das
Kettenrad als Mitläuferrad dient. In diese Retensionen würden dann die eingangs
beschriebenen Bolzen oder andere sperrende Teile eingreifen.Another embodiment of the coaster brake for bicycles, which will be dealt with here, is that which is formed by two disks, which have their center in the bottom bracket axis 15 . In this example, too, a disk, the idler disk 23, is firmly connected to the bottom bracket axis 15 , so that it rotates at the same angular velocity with the pedals. Holes 24 are made in the disk 23 , which have a common bolt circle diameter. The number of holes 24 determines with the back pedal angle, which is the result of back pedaling until braking. On the hub of the bottom bracket axis 15 , the locking disk 25 sits, which only around the bottom bracket axis 15 in segments, that is, by 5 to max. 45 degrees. In the locking disk 25 , spring-loaded bolts are arranged with their guides, which snap into the holes 24 in the idler disk 23 . So that a rotation can take place in the drive direction, the hole edge of the holes 24 of the idler disk 23 that does not point in the drive direction is chamfered 32 , in order to prevent locking in the drive direction. Of course, the shape of the holes 24 need not be round. Instead of the spring-loaded bolts, leaf springs or other components engaging in recesses can also be used. In the locking disk 25 , a recess is now made in a bulge 26 , which is expediently located on its circumference, which receives the cable end 5 . The sheathing of the cable 2 is in turn firmly connected to the frame 1 of the bicycle in a cable holder 4 . When withdrawing, the spring-loaded bolts ( FIG. 3) snap into the holes 24 in the idler disk 23 . Then the locking disk 25 moves in the direction of withdrawal and the cable 2 is tensioned, whereupon the braking takes place. Of course, the same effect can also be achieved by means of a drum-shaped freewheel, but according to the invention it is always a part, either the moving or the locking, which directs the cable pull relative to the frame of the bicycle when stepping back. In the embodiment of the coaster brake according to the invention, it is not necessary to use a cable. Since a cable pull very often requires maintenance, it is planned to implement it by means of a pull or push rod, which naturally leads to a corresponding redesign of the levers of the rim brake. For the purpose of saving weight, the parts which form the freewheel should be designed with weight reductions 35 . With an extreme weight saving, it would also be conceivable to use a pedal rod as a follower plate. To do this, it would only have to be chamfered in the pedaling direction at the points at which, as can be seen in FIG. 2, it sweeps over the described locking disk 25 with its bolts. The spring-loaded bolts 33 on the locking disk 25 would then be arranged on the locking disk 25 by 360 degrees. The pedal rod on the back should then be sharp-edged to enable it to snap into place when you step back. You could also do the freewheeling with the sprockets for weight reasons. For this one would have to make holes or other retentions in a sprocket, so that the sprocket serves as a follower wheel. The bolts or other locking parts described above would then intervene in these retentions.
Um einen Einbau in bestehende Fahrräder zu ermöglichen, wäre es denkbar, daß die
Mitläuferscheibe mittels Distanzstücke an das Pedal eines Fahrrades angeschraubt
wird. Dadurch müßten keine Veränderungen an der Tretlagerachse vorgenommen
werden. Die Sperreinrichtung könnte dann am Rahmen des Fahrrades befestigt werden.To enable installation in existing bicycles, it would be conceivable that the
Idler wheel screwed to the pedal of a bicycle using spacers
becomes. As a result, no changes to the bottom bracket axis would have to be made
become. The locking device could then be attached to the frame of the bike.
Fig. 1 zeigt die schematische Darstellung der Seitenansicht eines
Ausführungsbeispieles einer Rücktrittbremse für Fahrräder. Der Freilauf wird hier
erfindungsgemäß mittels eines Hakens 16 hergestellt, welcher um einen Stift 8 drehbar
in einem Führungsstück 6 gelagert ist. Das Führungsstück 6 wird von zwei Stiften 7, 8
durchsetzt, welche in einer Nut 9 des Bremssattels 18 laufen, so daß das
Führungsstück 6 beim Einhaken des Hakens 16 eine Segmentbewegung um die
Tretachse 15 machen kann. Im Führungsstück 6 befindet sich eine Aussparung 17,
welche das Seilzugende 5 des Seilzuges 2, der zur Bremse geht, aufnimmt. Um ein
Einführen des Seilzugendes 5 zu ermöglichen, ist die Seilzugaufnahme 4 geschlitzt.
Auf den Haken 16 drückt eine Feder 12, welche in einer Buchse 10 auf dem
Führungsstück 6 sitzt. In der Buchse 10 ist eine Stellschraube 11, mit der sich der
Federdruck variieren läßt. Des weiteren sitzt auf dem Führungsstück 6 eine
Stellschraube 19 in einer Buchse 20. Wird am Seilzug 13 gezogen, so wird der Haken
16 soweit nach oben bewegt, daß ein Einhaken des Hakens 16 in der Retension 14 der
Mitläuferscheibe 22 vermieden wird. Der Seilzug 13 ist mit dem Haken 16 durch eine
Öse 21 verbunden, in welcher der Seilzug eingehängt ist. Damit das Anziehen des
Seilzuges 2 mittels des Führungsstückes 6 möglich ist, ist der Bremssattel 18 und die
Seilzugaufnahme 4 mit dem Rahmen 1 des Fahrrades fest verbunden. In der
Seilzugaufnahme 4 sitzt wiederum eine Stellschraube 3, welche eine Einstellung des
Seilzuges 2 ermöglicht. Fig. 1 shows the schematic representation of the side view of an embodiment of a coaster brake for bicycles. According to the invention, the freewheel is produced here by means of a hook 16 , which is mounted in a guide piece 6 so that it can rotate about a pin 8 . The guide piece 6 is penetrated by two pins 7, 8 , which run in a groove 9 of the brake caliper 18 , so that the guide piece 6 can make a segmental movement about the pedal axis 15 when the hook 16 is hooked in. In the guide piece 6 there is a recess 17 which receives the cable end 5 of the cable 2 that goes to the brake. To allow insertion of the cable end 5 , the cable holder 4 is slotted. A spring 12 presses on the hook 16 and sits in a bushing 10 on the guide piece 6 . In the socket 10 is an adjusting screw 11 with which the spring pressure can be varied. Furthermore, an adjusting screw 19 is seated on the guide piece 6 in a bushing 20 . If the cable 13 is pulled, the hook 16 is moved upwards so that hooking of the hook 16 in the retentions 14 of the idler pulley 22 is avoided. The cable 13 is connected to the hook 16 by an eyelet 21 , in which the cable is suspended. So that the pulling of the cable 2 by means of the guide piece 6 is possible, the brake caliper 18 and the cable holder 4 are firmly connected to the frame 1 of the bicycle. An adjustment screw 3 is seated in the cable pull receptacle 4 , which enables the cable 2 to be adjusted.
Fig. 2 zeigt die Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer
Rücktrittbremse für Fahrräder. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird der Freilauf
mittels einer Mitläuferscheibe 23, in welche Löcher 24 gebohrt sind, hergestellt. Als
Sperrscheibe 25 wird ein Scheibenausschnitt verwendet, welcher um die
Tretlagerachse 15 schwenkbar gelagert ist. In der Sperrscheibe 25 sind gefederte
Bolzen (Fig. 3) eingebracht, welche in die Löcher 24 einrasten. Zur Aufnahme des
Seilzugendes 5 ist in die Sperrscheibe 25 eine Aussparung 26 eingebracht. Um die
Litzen 27 des Seilzuges 2 in die Sperrscheibe 25 einzubringen, ist diese geschlitzt 36.
Um ein Anziehen des Seilzuges 2 relativ zur Sperrscheibe 25 zu ermöglichen ist
wiederum eine Seilzugaufnahme 4 vorgesehen, welche mit dem Rahmen 1 des
Fahrrades verbunden ist. Fig. 2 shows the side view of another embodiment of a coaster brake for bicycles. In this exemplary embodiment, the freewheel is produced by means of an idler disk 23 , in which holes 24 are drilled. A disc cutout is used as the locking disc 25 , which is pivotally mounted about the bottom bracket axis 15 . Spring-loaded bolts ( FIG. 3) are inserted into the locking disk 25 , which snap into the holes 24 . To receive the cable end 5 , a recess 26 is made in the locking disk 25 . In order to insert the strands 27 of the cable 2 into the locking disk 25 , the latter is slotted 36 . In order to enable the cable 2 to be tightened relative to the locking disk 25 , a cable holder 4 is again provided, which is connected to the frame 1 of the bicycle.
Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch einen gefederten Bolzen. In einer Buchse 28, welche
in der Sperrscheibe 25 sitzt ist ein Sperrstift 33 eingebracht. Dieser wird von einer
Feder 30, deren Federdruck von einem Gewindestift 29 verstellt werden kann, in das
Loch 24 der Mitläuferscheibe 23 gedrückt. Um eine Bewegung der Mitläuferscheibe
23 in Antriebsrichtung zu ermöglichen, ist jedes Loch 24 der Mitläuferscheibe 23 nach
hinten zu angefast 32. Die gefederten Bolzen sind in die Sperrscheibe 25 eingepreßt
und werden von dem Ring 31 zusätzlich gehalten. Es ist natürlich hier auch ein
Schrauben oder eine andere Verbindung wie z. B. Löten möglich. Fig. 3 shows a section through a spring-loaded bolt. A locking pin 33 is inserted into a bushing 28 , which is seated in the locking disk 25 . This is pressed into the hole 24 of the idler disk 23 by a spring 30 , the spring pressure of which can be adjusted by a threaded pin 29 . In order to enable movement of the idler disk 23 in the drive direction, each hole 24 of the idler disk 23 is chamfered 32 to the rear. The spring-loaded bolts are pressed into the locking disk 25 and are additionally held by the ring 31 . It is of course also a screw or other connection such as. B. soldering possible.
Fig. 4 zeigt die Ansicht eines Fahrrades mit Rücktrittbremse aus Fig. 2. Hierbei wird
der Seilzug 2 zur Felgenbremse 34 geführt. Fig. 4 shows the view of a bicycle with coaster brake from Fig. 2. Here, the cable 2 is guided to the rim brake 34 .