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Trethebelantrieb, insbesondere für Fahrräder Es sind bereits Trethebelantriebe
bekannt, bei welchen doppelarmige Trethebel, Zahnsegmente und mit dieser in Eingriff
stehende, mit Freilaufgesperre versehene Zahnräder antreiben, wobei die Länge der
an den Segmenten angreifenden Trethebelarme größer ist als der Abstand der Angriffspunkte
von den Drehachsen der Segmente.
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Die Erfindung besteht darin, daß die Zahnbogen der Segmente an derjenigen
Seite ihrer Drehachsen liegen, die den Drehachsen der Trethebel zugekehrt ist. Zweckmäßig
liegen die Drehachsen der Segmente zwischen den Angriffspunkten der Trethebelarme
und deren Drehachsen.
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Der erfindungsgemäße Antrieb erzielt gegenüber dem Bekannten den Vorteil,
daß er einen ungleich kleineren Raum beansprucht und dadurch für den Einbau in kleine
Fahrradnaben geeigneter ist.
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Die Abbildungen zeigen eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes,
und zwar Abb. i einen Grundriß im Schnitt nach zwei verschiedenen Ebenen, Abb,.
2 einen Schnitt nach Linie A -B der Abb. i, Abb. 3 einen Schnitt nach Linie
C-D der Abb. x, Abb. 4 einen Schnitt nach- Linie E-F der Abb. i, Abb. 5 einen Schnitt
nach Linie G-H der Abb. 4 und Abb. 6 ein Fahrrad mit dem erfindungsgemäßen Antrieb.
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Gemäß der Abb. 6 besitzt des Fahrrad zwei im Hub zueinander versetzte
Trethebel i und 2, deren jeder auf einer Welle 3 und ¢ befestigt ist (Abb. i). Im
Innern der Triebnabe 5 ist ein Rahmen 6 angeordnet, welcher, wie aus Abb. i ersichtlich,
mit dem Fahrzeugrahmen 7 fest verschraubt ist. Triebnabe 5 sitzt durch Vermittlung
von Kugellagern 8 leicht drehbar auf Rahmen 6. Die Wellen 3 und 4 sind durch Gleitlager
g und io in den Außenwandungen des Rahmens 6 gelagert. Auf ihren inneren Enden sind
Lagerringe ii aufgeschraubt, welche in einer Zwischenwand i2 des Rahmens 6 drehbar
geführt sind. Die Wellen 3- und 4 tragL-n in einer der Versetzung der Trethebel
i und 2 entsprechenden Versetzung je einen bogenförmigen Hebel 13 bzw. 14. Jeder
dieser Hebel umgreift die Drehachse 15 bzw. 16 eines Zahnsegmentes 17 bzw.18. Die
Drehachsen 15 und 16 sind in dem Rahmen 6 gelagert. Die Segmente 17 und 18 sind
durch Hebelansätze ig bzw. 2o rückwärts verlängert. Letztere tragen Führungsbolzen
21 bzw. 22, welche in länglichen Aussparungen 23 bzw. 24 der freien Enden der gebogenen
Hebel 13 bzw. 14 laufen. Die Segmente 17 und 18 sind im Bereiche der Hebel
13
und 14 gegabelt, derart, das zwischen den Gabelarmen Raum für den Durchtritt dieser
Hebel gegeben ist (Abb. i bis 3). Der Abstand ca (Abb. 2) der Segmentachsen 15 bzw.
16 von den Angriffspunkten 2i bzw. 22 der Hebel 13 bzw. 14 ist hier kleiner als
die wirksame Länge b (Abb. 2) der Hebel 13 bzw. 14, bezogen auf die Wellen 3 bzw.
4 der Trethebel i bzw. z. Besitzen demzufolge die Trethebel i und 2 und damit die
Hebel 13 und 14 einen Winkelausschlag a, so wird der Winkelausschlag ß der Segmente
17 und 18 gleich «-
d. h. der Winkelausschlag 3 ist-im Verhältnis b: a größer als der
Winkelausschlag,cc. Der Ausschlag der Trethebel, der durch die gegebenen Abmessungen
des Fahrrades beschränkt ist (3o bis 40°) kann auf diese Weise auf die Segmente
17 und 18 so übersetzt werden, daß diese Winkelausschläge von go° und mehr ausführen.
Die Segmente 17 und 18 stehen in Eingriff mit Zahnrädern 25 bzw. 26. Letztere sitzen
unter Vermittlung von Kugellagern 27 und Gleitlagern 28 drehbar auf Wellen ag bzw.
3o, deren äußere Enden Zahnräder 31 bzw. 32 tragen. Die Wellen 2,9
und 3o
sind an ihren inneren Enden unmittelbar durch Laufringe 33 und Kugel 34 in der Zwischenwand
12 des Rahmens 6 - an ihren äußeren Enden mittelbar durch Kugeln 35 in den Außenwandungen
des Rahmens 6 gelagert. Die Zahnräder 25 und 31 bzw. 26 und 32 stehen durch Freilaufkupplungen
36 bekannter Art miteinander in Verbindung, - derart, daß eine Kraftübertragung
der Zahnräder 25 und 26 auf die Zahnräder 31 und 32 nur in einem Drehsinn erfolgen
kann, während bei entgegengesetztem Drehsinn der Zahnräder 25 und 26 die Zahnräder
31 bzw. 32 in Ruhe bleiben. Die Zahnräder 31 und 32 stehen in Eingriff mit den Zahnrädern
37 bzw. 38, welche mit Triebnabe 5 fest verbunden sind.
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Die Hebel 13 und 14 sind an ihren freien Enden als Zahnsegmente 38
und 39 ausgebildet, deren eines in eine Zahnwalze 40, deren anderes in eine
Zahnwalze 41 eingreift (Abb. 5). Die Zahnwalzen 4o und 41 greifen ferner gegenseitig
ineinander ein und werden durch die Lager 42 und 43 getragen, welche an einem um
die Achse 44 der Wellen 3 und 4 schwenkbaren Hebel 45 (Abb. 4) befestigt sind. Hebel
45 ist gabelförmig ausgebildet. Seine beiden Gabelarme umfassen, wie aus Abb. 5
ersichtlich, einen zentrierten Lageransatz 46 der Zwischenwand 12 des Rahmens 6
und sind durch Schrauben 47 (Abb. 4) zusammengehalten. Das freie Ende des Hebels
45 steht unter dem Einfluß einer Zugfeder 48, welche an der Zwischenwand 12 des
Rahmens 6 befestigt ist und den Hebel 45 in der aus Abb. 4 ersichtlichen Stellung
zu halten sucht. Außerdem besitzt Hebel 45 einen Anschlag 49, welcher mit einem
Anschlag 50 eines federnden Bremsbandes 5x in Berührung steht. Das andere Ende des
Bremsbandes 51 ist an dem Rahmen 6 befestigt. Das Bremsband läuft in der inneren
Oberfläche der Triebnabe 5 entlang. Seine Federung ist so, daß normalerweise eine
Bremsung nicht stattfindet.
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Die Wirkungsweise des beschriebenen Antriebes ist folgende Steht Trethebel
i in der oberen Totpunktstellung, so befindet sich Trethebel 2 in der unteren Totpunktlage
und umgekehrt. Wird auf den in der oberen Totpunktlage stehenden Trethebel, z. B.
i, getreten, so wird die hierbei geleistete Arbeit über Hebel 13 auf das um Welle
=5 schwenkbare Segment 17 und durch dieses über die Zahnräder 25, 31 und 37 auf
Triebnabe 5 übertragen. Gleichzeitig wird durch Zahnsegment 38, Zahnwalze 40 und
durch diese Zahnwalze 41 in Umdrehung versetzt; Zahnwalze 41 hebt hierbei Zahnsegment
39 und damit über Hebel 14 den Trethebel 2 aus seiner unteren in die obere
Totpunktstellung. Während dieser Aufwärtsbewegung des Trethebels 2 werden zwar Zahnsegment
18 und Zahnrad 26 in Umdrehung versetzt, die Zahnräder 32 und 38 bleiben jedoch
infolge der Wirkung des zwischen den Zahnrädern 26 und 32 angeordneten Freilaufgetriebes
36 von dieser Bewegung unbeeinflußt. Trethebel 2 erreicht die obere Totpunktlage
in dem Augenblick, in welchem Trethebel i die untere Totpunktlage einnimmt, worauf
sich der Vorgang durch Treten auf Hebel 2 in der Weise wiederholt, daß nunmehr die_
geleistete Arbeit über Zahnsegment 18 die ahnräder 26, 32 und 38 auf Nabe 5 übertragen
und Trethebel i durch Vermittlung des Zahnsegments 39, der Walzen 41 und
40 und des Zahnsegrnentes 38 wieder gehoben wird.
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- Die Bremsung geschieht dadurch, daß gleichzeitig auf beide Triebhebel,
also auch auf den, der sich augenblicklich in Aufwärtsbewegung befindet, getreten
wird, wobei durch Vermittlung der Zahnsegmente 38 und 39 und der Zahnwalzen
40 und 41 Hebel 45 entgegen der Wirkung der Feder 48 in der Pfeilrichtung gemäß
Abb. 4 nach unten geschwenkt und Bremsband 51 unter dem Einfluß der Anschläge 49
und 5o gegen die innere Oberfläche der Nabe 5 gepreßt wird. Die Rückkehr des Bremsbandes
51 sowie des Hebels 45 aus der Bremsstellung geschieht durch die sich entspannende
Feder 48.