DE60035947T2 - Fahrradantriebsnabe - Google Patents

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M11/00Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels
    • B62M11/04Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio
    • B62M11/14Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio with planetary gears
    • B62M11/16Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio with planetary gears built in, or adjacent to, the ground-wheel hub

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Description

  • Die vorliegende Erfindung ist für Fahrradschaltungen und insbesondere für interne Nabenschaltungen bestimmt, welche Planetengetriebemechanismen verwenden.
  • Eine typische interne Nabenschaltung eines Fahrrades weist eine Nabenachse zur Befestigung der Schaltung an einem Fahrradrahmen auf, einen relativ zur Nabenachse drehbar gelagerten Antrieb, und einen relativ zur Nabenachse drehbaren gelagerten Abtriebskörper. Am Antrieb ist üblicherweise ein Zahnrad befestigt, auf den die treibende Kraft einer Kette übertragen wird, die mit den Antriebskurbeln verbunden ist. Der Abtriebskörper wird üblicherweise mit einem Nabengehäuse montiert, an welchem die Speichen befestigt sind, welche wiederum mit der Felge verbunden sind. Ein Planetengetriebemechanismus ist üblicherweise zwischen dem Antrieb und Nabengehäuse angeordnet, um das Drehmoment vom Antrieb auf das Nabengehäuse über eine Mehrzahl von Übertragungswegen zu übertragen. Diese ändern das Übersetzungsverhältnis der Schaltung. In einer Dreigang-Nabe beispielsweise kann der Planetengetriebemechanismus ein relativ zur Nabenachse drehbar gelagertes erstes und zweites Sonnenrad aufweisen, eine relativ zur Nabenachse drehbar gelagerte Planetenradeinheit, wobei die Planetenradeinheit in das erste und das zweite Sonnenrad eingreift, und ein Hohlrad, welches in die Planetenradeinheit eingreift.
  • Um das Übersetzungsverhältnis eines Planetengetriebemechanismus zu ändern, wird üblicherweise die Drehung des ersten oder zweiten Sonnenrads relativ zur Nabenachse unterbunden. Üblicherweise wird das erste Sonnenrad mit der Nabenachse durch einen dazwischenliegenden Koppelkörper verbunden, und ebenso wird das zweite Sonnenrad mit der Nabenachse über einen weiteren dazwischenliegenden Koppelkörper verbunden. Manchmal erfüllt ein einzelner Koppelkörper beide Aufgaben. Solch ein Koppelkörper hat üblicherweise eine längliche Gestalt und ist entlang der Nabenachse verschiebbar. Zunächst greift der Koppelkörper in einen ersten Stopper des ersten Sonnenrads und einen ersten Stopper der Nabenachse ein. Wenn der Koppelkörper entlang der Nabenachse verschoben wird, greift er anschließend in einen zweiten Stopper des zweiten Sonnenrades und einen zweiten Stopper der Nabenachse ein. Falls die Breite des Koppelkörpers geringer als der Abstand zwischen dem ersten Stopper des ersten Sonnenrades und dem zweiten Stopper des zweiten Sonnenrades ist, kann es während des Verschiebens des Koppelkörpers vom ersten Sonnenrad zum zweiten Sonnenrad einen kurzen Zeitraum geben, in dem der Koppelkörper weder in das erste Sonnenrad noch in das zweite Sonnenrad eingreift. Dadurch kann der Kraftfluss zwischen dem Antrieb und dem Nabengehäuse unterbrochen werden und das Nabengehäuse kann freilaufen.
  • Das Patent US 4,721,013 legt eine Mehrgang-Nabenschaltung für Fahrräder entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1 offen, deren Antrieb über einen Planetengetriebemechanismus mit einem Nabengehäuse verbunden ist. Auf der Nabenachse sind Stopperelemente angeordnet, welche mit komplementären Stopperelementen der Sonnenräder im Eingriff stehen können, wodurch die Sonnenräder relativ zur Nabenachse fixiert sind oder frei rotieren können. Schaltende Elemente sind in Form von hülsenartigen Komponenten bereitgestellt, um die Sonnenräder in axialer Richtung zu verschieben.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung ist für eine interne Nabenschaltung für ein Fahrrad gemäß Anspruch 1 bestimmt. Ein Koppelkörper greift wahlweise in ein Sonnenrad, wobei ein Leerlauf der Nabe während eines Schaltvorgangs umgangen wird. Die vorliegende Erfindung beschreibt eine interne Nabenschaltung für ein Fahrrad, welche eine Nabenachse zum Befestigen der Schaltung an einem Fahrradrahmen aufweist, wobei die Nabenachse eine Längsachse, einen relativ zur Nabenachse drehbar gelagerten Antrieb, einen relativ zur Nabenachse drehbar gelagerten Abtriebskörper und einen Planetengetriebemechanismus aufweist. Der Planetengetriebemechanismus weist ein relativ zur Nabenachse drehbar gelagertes und in Richtung der Längsachse verschiebbares Sonnenrad auf, einen relativ zur Nabenachse drehbar gelagerten Planetenradträger, ein im Planetenradträger drehbar gelagertes Planetenrad, wobei das Planetenrad und das Sonnenrad ineinandergreifen, und ein in das Planetenrad eingreifendes Hohlrad. Das Sonnenrad ist in Richtung der Längsachse verschiebbar zwischen einer 1. Position, in der das erste Sonnenrad verdrehfest mit der Nabenachse verbunden ist und einer 2. Position, in der das zweite Sonnenrad verdrehfest mit dem Antrieb oder dem Planetenradträger verbunden ist. Ein Stopperelement ist auf dem ersten Sonnenrad oder der Nabenachse angeordnet und ein ergänzendes Stopperelement ist auf dem jeweils anderen der beiden genannten Körper angeordnet. Wenigstens das erste Stopperelement oder das ergänzende Stopperelement weisen eine Oberfläche auf, welche das Sonnenrad vom Koppelkörper in Richtung der zweiten Position drückt.
  • In einer besonderen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weist eine interne Nabenschaltung für ein Fahrrad eine Nabenachse zur Befestigung der Schaltung an einem Fahrradrahmen auf, wobei die Nabenachse eine Längsachse aufweist, einen relativ zur Nabenachse drehbar gelagerten Antrieb, einen relativ zur Nabenachse drehbar gelagerten Abtriebskörper und einen Planetengetriebemechanismus, der zwischen dem Antrieb und dem Abtriebskörper angeordnet ist. Der Planetengetriebemechanismus weist ein relativ zur Nabenachse drehbar gelagertes erstes Sonnenrad, ein relativ zur Nabenachse drehbar gelagertes zweites Sonnenrad, eine relativ zur Nabenachse drehbar gelagerte Planetenradeinheit auf, wobei die Planetenradeinheit mit dem ersten Sonnenrad und dem zweiten Sonnenrad im Eingriff ist, und ein Hohlrad im Eingriff mit der Planetenradeinheit.
  • Diese Ausführungsform stellt einen Stoppmechanismus für ein Sonnenrad zur Verfügung, welcher wahlweise wenigstens das erste Sonnenrad oder das zweite Sonnenrad verdrehfest mit der Nabenachse verbindet. Der Stoppmechanismus für das Sonnenrad weist ein erstes Stopperelement auf, das mit einem ersten Abstand von einem zweiten Stopperelement entfernt ist, wobei das erste und das zweite Stopperelement entweder mit einem der beiden Sonnenräder oder mit der Nabenachse verbunden sind. Der Stoppmechanismus für das Sonnenrad weist auch ein ergänzendes Stopperelement auf, wobei das ergänzende Stopperelement mit einem der beiden Sonnenräder oder der Nabenachse gekoppelt ist. Das ergänzende Stopperelement kann sich zwischen dem ersten und dem zweiten Stopperelement bewegen, um wahlweise in wenigstens eines der beiden Stopperelemente einzugreifen, wobei ein Bereich des ergänzenden Stopperelements, welches sich im Eingriff mit wenigstens einem der beiden Stopperelemente befindet, eine zweite Breite aufweist, die größer als die genannte erste Breite ist.
  • Abs. 8 In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind das erste und das zweite Stopperelement mit der Nabenachse verbunden und die ergänzende Stoppereinheit weist ein erstes ergänzendes Stopperelement auf, das zwischen dem ersten Sonnenrad und der Nabenachse angeordnet ist und ein zweites ergänzendes Stopperelement, das zwischen dem zweiten Sonnenrad und der Nabenachse angeordnet ist, wobei die ergänzende Stoppereinheit in Richtung der Längsachse verschiebbar ist. Um einen verlässlichen Schaltvorgang zu gewährleisten, weisen wenigstens das erste Stopperelement oder das zweite Stopperelement oder die ergänzende Stoppereinheit eine Fläche auf, welche die ergänzende Stoppereinheit von den wahlweise im Eingriff befindlichen ersten oder zweiten Stopperelementen weg drückt.
  • Beschreibung der Figuren
  • 1 stellt eine Teilschnittansicht einer besonderen Ausführungsform einer Fahrradnabenschaltung gemäß der vorliegenden Erfindung dar,
  • 2 stellt einen Schnitt durch eine Fahrradnabenschaltung bei großer Übersetzung dar,
  • 3 stellt einen Schnitt durch eine Fahrradnabenschaltung bei mittlerer Übersetzung dar,
  • 4A4C stellen den Vorgang des Entkoppelns eines ersten Sonnenrades durch ein erstes Stopperelement der Nabenachse dar,
  • 5 stellt einen Schnitt einer Fahrradnabenschaltung bei kleiner Übersetzung dar und
  • 6A6C zeigen die Entkopplung eines zweiten Sonnenrades durch ein zweites Stopperelement der Nabenachse dar.
  • Beschreibung der Ausführungen
  • 1 stellt eine Teilschnittansicht einer besonderen Ausführungsform einer Fahrradnabenschaltung (10) gemäß der vorliegenden Erfindung und 2 stellt eine Schnittansicht der Schaltung (10) bei großer Übersetzung dar. Die Schaltung (10) weist eine Nabenachse (14) auf, die sich entlang einer Längsachse X zum Befestigen der Schaltung (10) an einem Fahrradrahmen (18) erstreckt. Die Lagerschalen (22, 24) mit ihren Laufflächen (26, 28) sind mit der Nabenachse (14) verschraubt und durch Gewinderinge (32, 36) in ihren Positionen fixiert. Ein Schaltstift (40) ist verschiebbar in einer Zentralbohrung (44) der Nabenachse (14) angeordnet. Ein Schaltfinger (48) ist am inneren Ende (52) des Schaltstiftes (40) befestigt. Dieser erstreckt sich durch eine Nut (56) in der Nabenachse (14) radial nach außen, um verschiedene Übersetzungen auf die nachfolgend beschriebene Weise zu schalten.
  • Ein Antrieb (60) mit einer an seinem inneren Umfang ausgebildeten Lagerlauffläche (64) und einer an seinem äußeren Umfang ausgebildeten Lagerlauffläche (67) ist relativ zur Nabenachse (14) durch ein Kugellager (68) drehbar gelagert, welches zwischen diesen Lagerlaufflächen (28, 64) angeordnet ist. Der Antrieb (60) trägt ein Zahnrad (72) auf einer üblichen Freilaufeinrichtung (76), die für gewöhnlich einen Sperrklinkenmechanismus verwendet, so dass das Zahnrad (72) den Antrieb (60) in nur einer Drehrichtung antreiben kann. Eine Vielzahl von Planetenradstoppzähnen (78) ist an der inneren Umfangsfläche des Antriebs (60) zu den nachfolgenden Zwecken angebracht.
  • Ein Abtriebskörper in Gestalt eines Nabengehäuses (80) weist an seinem inneren Umfang die Lagerlaufflächen (84, 88) auf, so dass das Nabengehäuse (80) über ein Kugellager (92) zwischen den Lagerlaufflächen (26, 84) und ein Kugellager (96) zwischen den Lagerlaufflächen (67, 88) relativ zur Nabenachse (14) gelagert ist. Die innere Mantelfläche des Nabengehäuses (80) weist eine Vielzahl von Zähnen entlang einer Umfangslinie auf, wobei diese Zähne ein Hohlrad (98) bilden. Das Nabengehäuse (80) weist die Nabenflansche (100, 104) mit Speichenaufnahmen (108, 112) auf, um Radspeichen (nicht dargestellt) in bekannter Weise zu befestigen.
  • Ein Planetengetriebemechanismus (120) ist in einem Kraftübertragungsweg zwischen Antrieb (60) und dem Nabengehäuse (80) angeordnet, um ein Drehmoment vom Antrieb (60) auf das Nabengehäuse (80) mit Hilfe einer Vielzahl von Kraftübertragungswegen zu übertragen, wobei die Übersetzung geändert wird. Der Planetengetriebemechanismus (120) weist ein relativ zur Nabenachse (14) drehbar gelagertes Sonnenrad (124), ein relativ zur Nabenachse (14) und dem ersten Sonnenrad (124) drehbar gelagertes unabhängiges zweites Sonnenrad (128), eine relativ zur Nabenachse (14) drehbar gelagerte Planetenradeinheit (132) auf, wobei die Planetenradeinheit (132) im Eingriff mit dem ersten Sonnenrad (124), dem zweiten Sonnenrad (128) und dem Hohlrad (98) ist. Zu der Planetenradeinheit (132) gehört ein Planetenradträger (136), der in dieser Ausführungsform als ein Teil des Antriebs (60) ausgebildet ist. Ein kleines Planetenrad (140) ist an ein großes Planetenrad (144) angeformt und beide Planetenräder (140, 144) sind drehbar auf einer Planetenradachse (148) des Planetenradträgers (136) gelagert. Das kleine Planetenrad (140) ist im Eingriff mit dem ersten Sonnenrad (124), das große Planetenrad (144) ist im Eingriff mit dem zweiten Sonnenrad (128) sowie dem Hohlrad (98). Obwohl diese in den Figuren nicht dargestellt sind, sind drei solcher Einheiten bestehend aus Planetenrad und Planetenradachse entlang eines Umfangs auf dem Planetenradträger in bekannter Weise gelagert.
  • Das erste Sonnenrad (124) wird in Richtung des zweiten Sonnenrades (128) durch eine Schraubenfeder (154) gedrückt, die zwischen einem Absatz (158) des ersten Sonnenrades (124) und einem Absatz (162) der Nabenachse (14) angeordnet ist, so dass das erste Sonnenrad (124) das zweite Sonnenrad (128) berührt. Ebenso wird das zweite Sonnenrad (128) unabhängig gegen das erste Sonnenrad (124) durch eine Schraubenfeder (166) gedrückt, welche zwischen einem Absatz (168) des Kugellagerrings (24) und einem ersten Ende (174) des Axialrollenlagers (178) angeordnet ist. Das andere Ende (182) des Axialrollenlagers (178) lehnt sich an der Seitenfläche (186) des zweiten Sonnenrades (128) an. Die Feder (154) weist eine höhere Federkonstante als die Feder (166) auf.
  • Eine Vielzahl von Stopperelementen (190) in Form eines Verbindungsprofils ist in Umfangsrichtung auf der äußeren Mantelfläche der Nabenachse (14) angeformt, um wahlweise in eine Vielzahl von ergänzenden und ebenfalls in Form eines Verbindungsprofils ausgebildeten Stopperelementen (194) einzugreifen, die als unbewegliche Bestandteile entlang des Umfangs der inneren Mantelfläche des ersten Sonnenrades (124) angeformt sind. Ebenso ist eine Vielzahl von Sonnenradstopperelementen (198) in Form eines Verbindungsprofils in Umfangsrichtung auf der äußeren Mantelfläche der Nabenachse (14) angeformt, um wahlweise in eine Vielzahl von ergänzenden Stopperelementen (202) in Form eines Verbindungsprofils zu greifen, die als unbewegliche Bestandteile entlang des Umfangs der inneren Umfangsfläche des zweiten Sonnenrades (128) angeformt sind.
  • Die innere Mantelfläche des zweiten Sonnenrades (128) weist auch eine Nut (210) auf, in die ein Schaltfinger (48) greift. Durch das Verschieben des Schaltstifts (40) nach rechts wird das zweite Sonnenrad (128) nach rechts gezogen, wobei das erste Sonnenrad (124) dem zweiten Sonnenrad (128) auf Grund der Vorspannung der Feder (154) nach rechts folgt. Eine Bewegung des Schaltstifts (40) nach links verschiebt das zweite Sonnenrad (128) nach links, wobei das zweite Sonnenrad (128) auch das erste Sonnenrad (124) nach links schiebt.
  • Die 25 stellen den Betrieb der Schaltung (10) dar, wobei 2 die Schaltung (10) bei großer Übersetzung, 3 die Schaltung (10) bei einer mittleren Übersetzung und 5 die Schaltung (10) bei kleiner Übersetzung zeigen. Wenn, wie in 2 dargestellt, die Schaltung (10) mit großer Übersetzung betrieben wird, greifen die Stopperelemente (190) für das erste Sonnenrad in die ergänzenden Stopperelemente (194) des ersten Sonnenrades (124) und verbinden das erste Sonnenrad (124) drehfest mit der Nabenachse (14). Die Stopperelemente (198) für das zweite Sonnenrad sind von ihren ergänzenden Stopperelementen (202) des zweiten Sonnenrades (128) getrennt und so rotiert das zweite Sonnenrad (128) frei. Als Folge wird die Leistung vom Antrieb (60) durch das große Planetenrad (144) und das Hohlrad (98) zum Nabengehäuse (80) mit einer Übersetzung übertragen, die durch die Zahl der Zähne des ersten Sonnenrades (124) und die des kleinen Planetenrades (140) bestimmt ist.
  • Die mittlere Übersetzung der Schaltung (10) wird eingestellt, wie in 3 dargestellt, indem der Schaltstift (40) nach rechts bewegt wird, wodurch der Eingriff des Stopperelements für das erste Sonnenrad (190) in das ergänzende Stopperelement (194) des ersten Sonnenrades (124) aufgehoben wird, so dass das erste Sonnenrad (124) sich frei drehen kann. Gleichzeitig wird das Stopperelement (198) für das zweite Sonnenrad in Eingriff mit dem ergänzenden Stopperelement (202) des zweiten Sonnenrades (128) gebracht, so dass das zweite Sonnenrad (128) verdrehfest mit der Nabenachse (14) verbunden ist. Als Folge wird die Leistung vom Antrieb (60) über die großen Planetenräder (144) und das Hohlrad (98) auf das Nabengehäuse (80) mit einer Übersetzung übertragen, die durch die Zahl der Zähne des zweiten Sonnenrades (128) und des großen Planetenrades (144) bestimmt wird.
  • Wie in 5 dargestellt, ist ein Abstand D zwischen den äußeren Kanten der ergänzenden Stopperelemente (194, 202) größer, als ein Abstand d zwischen den inneren Kanten des Stopperelements (190) für das erste Sonnenrad und den Stopperelementen (198) für das zweite Sonnenrad. Daher gibt es während eines Schaltvorgangs von einer großen Übersetzung gemäß 2 zu einer mittleren Übersetzung gemäß 3 keinen Zeitraum, zu dem gleichzeitig beide Sonnenräder (124, 128) frei um die Nabenachse (14) rotieren können. Deswegen kann das Nabengehäuse (80) während eines Schaltvorgangs von großer Übersetzung zu mittlerer Übersetzung nicht frei laufen. Um sicherzustellen, dass nicht gleichzeitig beide Sonnenräder (124, 128) verdrehfest mit der Nabenachse (14) verbunden sind, weisen die ergänzenden Stopperelemente (194) des ersten Sonnenrades (124) zugespitzte Flächen (220) auf, wie in den 4A4C dargestellt, die in Richtung der Längsachse X geneigt sind. Während die ergänzenden Stopperelemente (194) von ihrer Position für große Übersetzung nach rechts bewegt werden, wie in 4A und 4B dargestellt, wirken die schrägen Flächen (220) als treibende Flächen, welche die Drehbewegung der ergänzenden Stopperelemente (194) in Richtung des Pfeils A in eine Axialbewegung in Richtung des Pfeils B wandeln, um sicherzustellen, dass die ergänzenden Stopperelemente (194) sich, wie in 4C dargestellt, von den Stopperelementen (190) für das erste Sonnenrad trennen.
  • Die Schaltung (10) wird für kleine Übersetzung vorbereitet, wie in 5 dargestellt, indem der Schaltstift (40) weiter nach rechts bewegt wird, um die Stopperelemente (198) für das zweite Sonnenrad von deren ergänzenden Stopperelementen (202) des zweiten Sonnenrades (128) zu trennen, so dass das zweite Sonnenrad (128) sich frei drehen kann. Die Stopperelemente (190) für das erste Sonnenrad bleiben ohne Eingriff mit ihren ergänzenden Stopperelementen (194) des ersten Sonnenrades (124), so dass das erste Sonnenrad (124) weiterhin frei rotieren kann. In diesem Zustand greift das zweite Sonnenrad (128) sowohl in das große Planetenrad (144) als auch in die Planetenradstoppzähne (78) auf Antrieb (60) und verbindet dadurch drehfest die großen Planetenräder (144) mit dem Antrieb (60). Als Folge wird die Leistung direkt vom Antrieb (60) über die großen Planetenräder (144) und das Hohlrad (98) auf das Nabengehäuse (80) übertragen mit einer Übersetzung von 1 : 1.
  • Um sicherzustellen, dass das zweite Sonnenrad (128) den Übergang von seiner Position gemäß 3 zur Position gemäß 5 vollendet, weisen die ergänzenden Stopperelemente (202) des zweiten Sonnenrades (128) zugespitzte Flächen (224) auf, wie dargestellt in 6A6C, die in Richtung der Längsachse X geneigt sind. Während sich die ergänzenden Stopperelemente (202) von ihrer Position für mittlere Übersetzung nach rechts bewegen, wie in 6A und 6B dargestellt, wirken die geneigten Flächen (224) als Antriebsflächen, um die Drehbewegung der ergänzenden Stopperelemente (202) in Richtung des Pfeils A in eine axiale Bewegung in Richtung des Pfeils B zu wandeln. So wird sichergestellt, dass sich die ergänzenden Stopperelemente (202) von den Stopperelementen (198) für das zweite Sonnenrad trennen, wie in 4C dargestellt. Flächen, die wie die geneigten Oberflächen (220, 224) wirken, können auf den Stopperelementen (190) für das erste Sonnenrad und/oder den Stopperelementen (198) für das Sonnenrad in Ergänzung zu den geneigten Flächen (220, 224) angeformt werden. Das kann auch mit den Zähnen auf der äußeren Mantelfläche des Sonnenrades geschehen. Die Erfindung kann auch bei Bewegung der Sonnenräder nach links entsprechend der Zeichnungen angewendet werden.
  • Größe, Gestalt, Ort oder Orientierung der verschiedenen Bestandteile können nach Wunsch geändert werden. Die Funktionen eines Elements können von zwei Elementen ausgeführt werden und umgekehrt. Es ist nicht nötig, dass eine Ausführungsform gleichzeitig alle Vorteile aufweist.

Claims (12)

  1. Eine interne Nabenschaltung für ein Fahrrad mit: einer Nabenwelle (14) zum Befestigen der Schaltung an einem Fahrradrahmen (18), wobei die Nabenwelle eine Wellenachse (x) hat; einem relativ zur Nabenwelle drehbar gelagerten Antrieb (60); einem relativ zur Nabenwelle drehbar gelagerten Nabengehäuse (80); einem Planetengetriebemechanismus (120) mit: einem relativ zur Nabenwelle (14) drehbar gelagerten und in Richtung der Wellenachse (x) beweglichen ersten Sonnenrad (124); einem relativ zur Nabenwelle (14) drehbar gelagerten Planetenradträger (136); einem relativ zu dem Planetenradträger (136) drehbar gelagerten ersten Planetenrad (140), wobei das erste Planetenrad und das erste Sonnenrad ineinander greifen; und einem mit einem zweiten Planetenrads (144) ineinander greifenden Außenrad (98); einem auf dem ersten Sonnenrad (124) oder der Nabenwelle (14) angeordneten ersten Stopperbauteil (190) und einem auf dem anderen ersten Sonnenrad (124) oder der Nabenwelle (14) angeordneten ergänzenden Stopperbauteil (194); dadurch gekennzeichnet, dass das erste Sonnenrad (124) in Richtung der Wellenachse (x) zwischen einer ersten Position, in der das erste Sonnenrad nicht drehbar mit der Wellenachse (14) gekoppelt ist, und einer zweiten Position, in der ein zweites Sonnenrad (128) nicht drehbar mit dem Antrieb (60) oder dem Planetenradträger (136) gekoppelt ist, beweglich ist, wobei mindestens das erste Stopperbauteil (190) oder das erste ergänzende Stopperbauteil (194) eine Oberfläche (220) hat, die das erste Sonnenrad (124) weg von der ersten Position und hin zu der zweiten Position drückt.
  2. Die interne Nabenschaltung nach Anspruch 1, wobei das zweite Sonnenrad (128) relativ zur Nabenwelle (14) drehbar gelagert ist, und das zweite Planetenrad (144) und das zweite Sonnenrad (128) ineinander greifen, wobei ein zweites Stopperbauteil (198) vorgesehen ist, das durch einen axialen ersten Abstand von dem ersten Stopperbauteil (190) beabstandet ist, wobei ein zweites ergänzendes Stopperbauteil (202) vorgesehen ist, das geeignet ist mit dem zweiten Stopperbauteil (198) zusammenzuwirken, und wobei das erste und zweite ergänzende Stopperbauteil (194, 202) sich in Bezug auf das erste und zweite Stopperbauteil (190, 198) axial bewegen können, um wahlweise mit dem ersten Stopperbauteil (190) oder dem zweiten Stopperbauteil (198) in Eingriff zu gelangen.
  3. Die interne Nabenschaltung nach Anspruch 2, wobei der axiale Abstand (D) zwischen den äußeren Rändern der ergänzenden Stopperbauteile (194, 202) größer ist, als der axiale Abstand (d) zwischen den inneren Rändern des ersten und zweiten Stopperbauteils (190, 198).
  4. Die interne Nabenschaltung nach Anspruch 2 oder 3, wobei mindestens das erste Stopperbauteil (190), das zweite Stopperbauteil (198) oder das erste und das zweite ergänzende Stopperbauteil (194, 202) eine Oberfläche (220) hat, die das entsprechende ergänzende Stopperbauteil (194, 202) weg von dem wahlweise in Eingriff stehenden ersten Stopperbauteil (190) oder zweiten Stopperbauteil (198) drückt.
  5. Die interne Nabenschaltung nach irgendeinem der Ansprüche 2–4, wobei das erste Stopperbauteil (190) und das zweite Stopperbauteil (198) mit der Nabenwelle (14) gekoppelt sind.
  6. Die interne Nabenschaltung nach irgendeinem der Ansprüche 2–5, wobei das erste ergänzende Stopperbauteil (194) mit dem ersten Sonnenrad (124) gekoppelt ist und das zweite ergänzende Stopperbauteil (202) mit dem zweiten Sonnenrad (128) gekoppelt ist.
  7. Die interne Nabenschaltung nach Anspruch 6, wobei das erste ergänzende Stopperbauteil (194) zwischen dem ersten Sonnenrad (124) und der Nabenwelle (14) angeordnet ist, und wobei das zweite ergänzende Stopperbauteil (202) zwischen dem zweiten Sonnenrad (128) und der Nabenwelle (14) angeordnet ist.
  8. Die interne Nabenschaltung nach irgendeinem der Ansprüche 1–7, ferner mit einem Betätigungsbauteil (40), das in der Nabenwelle (14) angeordnet ist, um das erste Sonnenrad (124) und ein zweites Sonnenrad (128) in Richtung der Wellenachse (x) zu bewegen.
  9. Die interne Nabenschaltung nach irgendeinem der Ansprüche 2–8, wenn von Anspruch 2 abhängig, wobei das erste ergänzende Stopperbauteil (194) einstückig mit dem ersten Sonnenrad (124) ausgebildet ist, und das zweite ergänzende Stopperbauteil (202) einstückig mit dem zweiten Sonnenrad (128) ausgebildet ist.
  10. Die interne Nabenschaltung nach irgendeinem der Ansprüche 2–9, wobei mindestens das erste Stopperbauteil (190) oder das erste ergänzende Stopperbauteil (194) eine Oberfläche (220) hat, die das erste ergänzende Stopperbauteil (194) als Reaktion auf die Rotationskraft des ersten Sonnenrades (124) weg von dem ersten Stopperbauteil (190) drückt.
  11. Die interne Nabenschaltung nach irgendeinem der Ansprüche 2–10, weiter mit einem Vorspannungsmechanismus (154), um das erste Sonnenrad (124) in Richtung des zweiten Sonnenrades (128) vorzuspannen.
  12. Die interne Nabenschaltung nach irgendeinem der Ansprüche 6–11, wobei das erste Sonnenrad (124) im Betrieb das zweite Sonnenrad (128) kontaktiert.
DE60035947T 1999-12-29 2000-12-29 Fahrradantriebsnabe Expired - Lifetime DE60035947T2 (de)

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US09/474,883 US6325739B1 (en) 1999-12-29 1999-12-29 Bicycle hub transmission with a mechanism for stopping rotation of one or more sun gears relative to another member

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