DE4438109C2

DE4438109C2 - Vorrichtung an einem Fahrrad zur Betätigung von zumindest einer Bremse

Info

Publication number: DE4438109C2
Application number: DE19944438109
Authority: DE
Inventors: Hans-Juergen Czepat
Original assignee: CZEPAT HANS JUERGEN
Current assignee: CZEPAT HANS JUERGEN
Priority date: 1994-10-25
Filing date: 1994-10-25
Publication date: 1998-09-24
Anticipated expiration: 2014-10-26
Also published as: DE4438109A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an einem Fahrrad zur Betätigung von zumindest einer Bremse mittels der Tretkurbelmachanik des Fahrrades, wobei ein Bremsband eine mit den Tretkurbeln des Fahrrades drehfest verbundene Riemenscheibe in der Weise umschlingt, dass es sich beim Rückwärtstreten der Tretkurbeln eng an die Riemenscheibe anlegt, beim Vorwärtstreten der Tretkurbeln aber von der Riemenscheibe löst, und ein Ende des Bremsbands mit einem Zugseil verbunden ist, das die Bremse betätigt.

Ist ein Fahrradfahrer beim Fahrradfahren die Rücktrittbremse gewöhnt, so unterliegt er einem erhöhten Unfallrisiko, fährt er ohne Eingewöhnung mit einem Fahrrad, das eine Handhebelmechanik in Zusammenhang mit Felgen-, Trommel- oder Scheibenbremsen aufweist. Hinzu kommt auch, dass während der Betätigung der Handbremse wegen der hierfür aufzuwendenden Fingerkraft kein sicherer Griff am Lenker möglich ist. Bei lang andauernden Bergabfahrten, beispielsweise mit einem Mountainbike, lässt die Fingerkraft des Fahrradfahrers wegen der langen Dauer ihrer Anwendung naturgemäss nach und steht deshalb nicht mehr in vollem Umfang zur Verfügung, was das Unfallrisiko weiter erhöht.

Aus der US 3 966 229 ist beispielsweise eine Vorrichtung an einem Fahrrad zur Betätigung einer Bremse mittels der Tretkurbelmechanik des Fahrrades bekannt. Dabei umschlingt ein Bremsband eine mit den Tretkurbeln des Fahrrades drehfest verbundene Riemenscheibe und liegt an dem äusseren Umfang dieser Riemenscheibe an. Beim Rückwärtstreten der Tretkurbel wird durch die Friktion des Bremsbandes eine Schwenkkraft auf einen Hebel ausgeübt, der wiederum über ein Zugseil mit der Bremse des Fahrrades verbunden ist. Nachteilig ist hier, dass die Gefahr besteht, dass das Bremsband dauernd an der Riemenscheibe anliegt und so das Fahren behindert. Ferner ist der Verschleiss erheblich.

Eine ähnliche Ausführung einer Vorrichtung zum Betätigen einer Fahrradbremse ist auch aus der FR 870 048 bekannt. Auch dort umschlingt ein Bremsband eine Riemenscheibe und ist beidends mit einem Winkelhebel verbunden, der je nach Vorwärts- oder Rückwärtsbewegen der Riemenscheibe etwas mehr von der Riemenscheibe abhebt oder aber mehr einer Friktion unterliegt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zu schaffen, bei der nur auf Wunsch des Fahrers die erfindungsgemässe Vorrichtung zusätzlich betätigt wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt, dass am anderen, freien Ende des Bremsbandes eine rahmenfest gelagerte Betätigungsmechanik zum Abhalten des freien Endes von der Riemenscheibe angreift.

Hierdurch wird ermöglicht, dass die zusätzliche Bremsvorrichtung nur auf Wunsch des Fahrers eingeschaltet wird. Bei normaler Vorwärtsfahrt wird somit sichergestellt, dass das Bremsband von der Riemenscheibe abgehoben ist.

Bei lang andauernden Bergabfahrten ist ein problemloses Bremsen möglich, weil hierfür nicht mehr die Hand eingesetzt werden muss, sondern die Bremsbetätigung aus dem Bein heraus erfolgt. Fuhr der Fahrradfahrer bisher mit Rücktrittbremse, so muss er sich nun bei einem Fahrrad mit der erfindungsgemässen Vorrichtung nicht grundsätzlich umstellen, weil für ihn ein Bremsen - wie bisher - über die Tretkurbelmechanik des Fahrrades möglich ist, und er auch beim Bremsen seinen gewohnten, vollen Griff am Lenker beibehalten kann. Ferner kann der Fahrradfahrer aus dem Bein heraus grössere Bremskraft aktivieren, als dies über einen Handhebel möglich wäre.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung hervor.

Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel anhand von Zeichnungen erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine teilweise Seitenansicht eines Fahrrads mit einer Felgenbremse, den Seilzügen für die erfindungsgemäße Bremsenbetätigung, einem Handhebel zur Betätigung der Felgenbremse und der Tretkurbelmechanik,

Fig. 2 eine teilweise Draufsicht auf den Fahrradlenker mit Handhebel und einem Auslösehebel,

Fig. 3 die Bremsmechanik im Bereich der Tretkurbeln in AUS-Stellung,

Fig. 4 die Bremsmechanik im Bereich der Tretkurbeln in EIN-Stellung,

Fig. 5 eine teilweise Seitenansicht des Fahrrads, aus der die Seilzugführung im Bereich der Sattelstütze und bis zur Felgenbremse zu sehen ist,

Fig. 6 eine teilweise Rückansicht des Fahrrads mit der Seilzugführung im Bereich von Sattelstütze und Felgenbremse.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 (Fig. 1, 3, 4) wird in Anwendung auf ein Fahrrad 41 beschrieben, bei dem für das Hinterrad 42 eine Felgenbremse 43 vorgesehen ist.

Die Vorrichtung 1 ist aber gleichermaßen auf ein Fahrrad mit mehreren Felgenbremsen, einer oder mehreren Trommelbremsen, einer oder mehreren Scheibenbremsen sowie einer Kombination aus den vorgenannten Bremsen anwendbar.

Bei dem Fahrrad 41 wird die Felgenbremse 43 für das Hinterrad 42 in an sich bekannter Weise über ein Zugseil 44 bzw. einen Bowdenzug mittels eines am Lenker 45 des Fahrrads 41 gelagerten Handhebels 46 betätigt.

Hierbei ist die Vorrichtung 1 (Fig. 3) zunächst nicht aktiviert. Nach ihrer Aktivierung dient sie aber ebenfalls der Betätigung der Felgenbremse 43 für das Hinterrad 42.

Bei der Vorrichtung 1 ist eine Riemenscheibe 2 (Fig. 3, 4) vorgesehen, die drehfest mit den Tretkurbeln 47 des Fahrrads 41 verbunden ist. Die Riemenscheibe 2 ist auf ihrer Mantelfläche mit Nocken 3 belegt, die beim Ausführungsbeispiel der Erfindung über die Breite der Riemenscheibe 2 reichen, aber auch kürzer sein können.

Die beim Ausführungsbeispiel der Erfindung aus Kunststoffmaterial bestehende Riemenscheibe 2 ist von einem Bremsband 4 umschlungen. Letzteres besteht vorzugsweise aus Stahlblech, das so geformt ist, daß das Bremsband 4 das Bestreben hat, sich wie eine Spiralfeder in einer Uhr aufzuweiten. An einem Ende 5 ist das Bremsband 4 mit einem Zugseil 7 fest verbunden. Am anderen Ende 6 des Bremsbands 4 befindet sich eine Haarnadelfeder 8, die gegen die Mantelfläche der Riemenscheibe 2 gerichtet ist. An diesem Ende 6 des Bremsbands 4 ist ferner ein Bügel 9 fest angebracht, der gegen einen rahmenfesten Anschlag 10 arbeitet.

In dem Bügel 9 verschiebbar gelagert läuft eine Führung 11, die fest an einem Winkelhebel 12 angebracht ist. Dieser ist mit einem weiteren Winkelhebel 13 verschwenkbar verbunden, der seinerseits um einen rahmenfesten Drehpunkt 14 verschwenkbar gelagert ist.

Das Zugseil 7 (Fig. 3, 4, 5) ist über geeignete Führungsmittel, vorzugsweise einen oder mehrere Bowdenzugmäntel, bis zu einer Auslösemechanik 15 (Fig. 1, 2) am Lenker 45 geführt und endet hier an einer Klinke 16. Mit der Klinke 16 ist das Zugseil 7 fest verbunden. Die Klinke 16 wird mittels einer Feder 17 gegen eine Rastnase 18 gedrückt, die sie hintergreift, wenn sie sich mit ihr in Eingriff befindet. Mittels eines Auslösehebels 19 kann die Klinke 16 von der Rastnase 18 abgehoben, also außer Eingriff mit der Rastnase 18 gebracht werden.

Am hinteren Ende eines Bowdenzugmantels 20 ist eine durchbohrte Platte 21 fest am Bowdenzugmantel 20 angebracht, durch die das Zugseil 7 in den Bowdenzugmantel 20 hineinläuft. Eine Zugfeder 22 ist mit ihrem einen Ende an einem Stift 23 am Zugseil 7, mit ihrem anderen Ende an der Platte 21 eingehängt. Bei dem Ausführungsbeispiel der Erfindung sind an der Platte 21 die Enden zweier Zugseile 24 fest angebracht, die über Umlenkrollen 25 (Fig. 5, 6) zu einer der Felgenbremse 43 zugeordneten Brücke 48 führen, an der sie fest angebracht sind. An der Platte 21 ist ferner eine Zugfeder 26 eingehängt, deren anderes Ende im Bereich der Sattelstützenfeststellung rahmenfest fixiert ist.

Die Riemenscheibe 2 befindet sich zwischen Gehäusewänden 31, 32, so daß weder das Bremsband 4 noch das Zugseil 7 von der Riemenscheibe 2 heruntergleiten können.

Funktionsweise

Die Vorrichtung 1 befindet sich in ihrer AUS-Stellung (Fig. 3), wenn das freie Ende des Winkelhebels 13 in Richtung auf die Tretkurbeln 47 verschwenkt ist. Hierbei können die Tretkurbeln 47 ohne jede Bremswirkung vorwärts und rückwärts verschwenkt werden.

Die Vorrichtung 1 befindet sich in ihrer EIN-Stellung (Fig. 4), wenn das freie Ende des Winkelhebels 13 in Richtung auf die Sattelstütze des Fahrrads verschwenkt ist. Hierbei kann ungehindert vorwärtsgetreten werden, und beim Rückwärtstreten erfolgt ein Abbremsen des Fahrrads 41, was nachfolgend im einzelnen erläutert wird.

Soll mit der Vorrichtung 1 gebremst werden, muß das freie Ende des Winkelhebels 13 in Richtung auf die Sattelstütze des Fahrrads 41 verschwenkt sein (Fig. 4). Hierbei wird beim Rückwärtstreten der Tretkurbeln 47 in Richtung eines Schwenkpfeils 27 auch die Riemenscheibe 2 in Richtung des Schwenkpfeils 27 mitgedreht, und das mit einem Belag bewehrte Bremsband 4 wird von der Riemenscheibe 2 durch Reibung mitgenommen. Das Bremsband 4 zieht sich weiter zusammen, und sein Ende 6 wird ebenfalls in Richtung des Schwenkpfeils 27 gezogen. Dieser Vorgang wird durch loses Einrasten der Haarnadelfeder 8 in einen der Nocken 3 der Riemenscheibe 2 unterstützt.

Weil das Ende 5 des Bremsbands 4 (Fig. 3, 4) mit dem auf der Riemenscheibe 2 ebenfalls aufliegenden Ende 30 des Zugseils 7 fest verbunden ist, wird auch das Zugseil 7 in Richtung eines Pfeils 28 gezogen. Hierdurch werden über den Stift 23, die Zugfeder 22 und die Platte 21 auch die Zugseile 24 (Fig. 5, 6) in Richtung des Pfeils 28 gezogen. Die Brücke 48 wird in Richtung eines Pfeils 49 bewegt, wodurch die Felgenbremse 43 betätigt und das Fahrrad 41 abgebremst wird.

Soll das Fahrrad wieder beschleunigt werden, so werden die Tretkurbeln 47 und mit ihnen die Riemenscheibe 2 entgegen der Richtung des Schwenkpfeils 27 bewegt. Hierbei nimmt einer der Nocken 3 (Fig. 4) die Haarnadelfeder 8 mit und bewegt das Ende 6 des Bremsbands 4 entgegen der Richtung des Schwenkpfeils 27. Das Bremsband 4 löst sich von der Mantelfläche der Riemenscheibe 2, wobei auch das Zugseil 7 entgegen der Richtung des Pfeils 28 nachgelassen wird. Die Bewegung des Zugseils 7 entgegen der Richtung des Pfeils 28 wird durch die Öffnungsfeder(n) in der Felgenbremse 43 und unterstützend durch die Zugfeder 26 bewirkt. Dabei wird das Zugseil 7 zum einen durch die Öffnungsfeder(n) in der Felgenbremse über das Zugseil 24 und zum anderen von der Zugfeder 26 aus über die Platte 21, die Zugfeder 22 und den Stift 23 entgegen der Richtung des Pfeils 28 zurückgezogen.

Dabei wird das Zugseil 7 in den Bowdenzugmantel 20 und über weitere Bowdenzugmäntel bis in die Auslösemechanik 15 (Fig. 1) am Lenker 45 hineingeschoben. Hierdurch wird die Klinke 16 über die Rastnase 18 geschoben und mit ihr verriegelt, wobei die Feder 17 die Klinke 16 gegen die Rastnase 18 hält (Fig. 2).

Nach einem sehr heftigen Bremsvorgang, also einer Vollbremsung, sollte der Auslösehebel 19 in Richtung eines Schwenkpfeils 29 verschwenkt werden, wodurch der Auslösehebel 19 die Klinke 16 über die Rastnase 18 hinweghebt. Hierdurch wird Entspannung der Bremskraft vor allem in Zugseil 7 erreicht.

Danach müssen die Tretkurbeln 47 jeweils wieder entgegen der Richtung des Schwenkpfeils 27 gedreht werden, damit das Bremsband 4 mit Hilfe der Haarnadelfeder 8 von der Riemenscheibe 2 mitgenommen, der Seilzug entgegen der Richtung des Pfeils 28 geschoben und die Klinke 16 wieder über die Rastnase 18 geschoben wird und mit ihr verrastet (Fig. 2).

Bei der Bewegung der Tretkurbeln 47 entgegen der Richtung des Schwenkpfeils 27 möchte der Bügel 9 in dieser Richtung ebenfalls mitlaufen, was aber durch den Anschlag 10 verhindert wird.

Verschwenkt man den Winkelhebel 13 und bringt ihn in die aus der Fig. 3 ersichtliche AUS-Stellung, wird der Bügel 9 über den Winkelhebel 12 und die in dem Bügel 9 gleitende Führung 11 in Richtung auf die Sattelstütze des Fahrrads 41 angehoben, wodurch auch das Bremsband 4 von der Mantelfläche der Riemenscheibe 2 abgehoben wird. Nun können die Tretkurbeln 47 ohne jede Bremswirkung vorwärts und rückwärts gedreht werden.

Die beschriebene Vorrichtung 1 eignet sich ebenso auch für die Anwendung auf eine Vorderradbremse. Sie kann auch gleichzeitig auf eine Vorderrad- und eine Hinterradbremse angewendet werden.

Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Bremskräfte für die Vorderradbremse und/oder die Bremskräfte für die Hinterradbremse separat einstellbar.

Bezugszeichenliste

1

Vorrichtung

2

Riemenscheibe

3

Nocken

4

Bremsband

5

Ende

6

Ende

7

Zugseil

8

Haarnadelfeder

9

Bügel

10

Anschlag

11

Führung

12

Winkelhebel

13

Winkelhebel

14

Drehpunkt

15

Auslösemechanik

16

Klinke

17

Feder

18

Rastnase

19

Auslösehebel

20

Bowdenzugmantel

21

Platte

22

Zugfeder

23

Stift

24

Zugseil

25

Umlenkrolle

26

Zugfeder

27

Schwenkpfeil

28

Pfeil

29

Schwenkpfeil

30

Ende

31

Gehäusewand

32

Gehäusewand

41

Fahrrad

42

Hinterrad

43

Felgenbremse

44

Zugseil

45

Lenker

46

Handhebel

47

Tretkurbel

48

Brücke

49

Pfeil

Claims

1. Vorrichtung (1) an einem Fahrrad zur Betätigung von zumindest einer Bremse (43) mittels der Tretkurbelmechanik des Fahrrades, wobei ein Bremsband (4) eine mit den Tretkurbeln (47) des Fahrrades (41) drehfest verbundene Riemenscheibe (2) in der Weise umschlingt, dass es sich beim Rückwärtstreten der Tretkurbeln (47) eng an die Riemenscheibe (2) anlegt, beim Vorwärtstreten der Tretkurbeln (47) aber von der Riemenscheibe (2) löst, und ein Ende (5) des Bremsbands (4) mit einem Zugseil (7) verbunden ist, das die Bremse (43) betätigt, dadurch gekennzeichnet, dass am anderen, freien Ende (6) des Bremsbandes (4) eine rahmenfest gelagerte Betätigungsmechanik (11, 12, 13) zum Abhalten des freien Endes (6) von der Riemenscheibe (2) angreift.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das andere freie Ende (6) des Bremsbandes (4) mit einem Bügel (9) verbunden ist, in den die Betätigungsmechanik bestehend aus Führung (11) und Winkelhebeln (12, 13) eingreift.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bügel (9) seitlich von einem Anschlag (10) geführt ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantelfläche der Riemenscheibe (2) mit Nocken (3) besetzt ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass am freien Ende (6) des Bremsbandes (4) eine zu der Mantelfläche der Riemenscheibe (2) weisende Haarnadelfeder (8) angebracht ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass am Seilzug (7) das eine Ende einer Zugfeder (22) eingehängt ist, deren anderes Ende an einer Platte (21) eingehängt ist, die fest mit einem Bowdenzugmantel (20) verbunden ist, in den das Zugseil (7) hineinläuft.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass an der Platte (21) weitere Zugseile (24) angebracht sind, die zu einer Felgenbremse (43) und/oder einer Trommelbremse führen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugseile (24) über Umlenkrollen (25) geführt sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass an der Platte das eine Ende einer weiteren Zugfeder (26) eingehängt ist, deren anderes Ende im Bereich der Sattelstützenfeststellung rahmenfest fixiert ist.