DE617501C

DE617501C - Freewheel hub with back pedal brake

Info

Publication number: DE617501C
Application number: DEN33705D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1932-05-19
Filing date: 1932-05-19
Publication date: 1935-11-29

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Freilaufnabe mit Rücktrittbremse für Fahr- und Motorräder.The invention relates to a freewheel hub with a coaster brake for driving and Motorcycles.

Bei bekannten Naben greift ein nach beiden Axialrichtungen beweglicher Kupplungskörper mit Verzahnungen in entsprechende Gegenzähne der Antriebsanordnung oder der Bremsanordnung ein. Damit dieser Kupplungskörper sich bei Übergang von Antrieb zum Freilauf und weiter zum Rücktritt nicht wirkungslos mit der Nabe mitdreht, ist eine sogenannte Schleiffeder vorgesehen, welche auf den Kupplungskörper bremsend einwirkt und dadurch eine Axialverschiebung des Kupplungskörpers gestattet. Diese Schleiffeder hat mancherlei Nachteile. Sie ist sehr empfindlich, tritt sich bald durch, wird unzuverlässig beim Antreten und beim Bremsen und bricht leicht. Weiterhin bewirkt sie beim Antreiben eine dauernde unerwünschte Rei-■ bung.In known hubs, a coupling body which is movable in both axial directions and has toothing engages with corresponding ones Counter teeth of the drive assembly or the brake assembly. So that this coupling body does not change when switching from drive to freewheel and then to retraction rotates ineffectively with the hub, a so-called slip spring is provided, which acts braking on the coupling body and thereby an axial displacement of the Coupling body permitted. This slide spring has several disadvantages. it is very sensitive, soon kicks through, becomes unreliable when starting and braking and breaks easily. Furthermore, it causes a permanent undesirable friction when driving exercise.

Die Erfindung sucht diese Nachteile zu vermeiden, sie bezweckt insbesondere beim Antrieb eine völlig reibungslose Beweglichkeit aller drehbaren Teile der Nabe. Sie erreicht dies in der Hauptsache durch eine Teilung des bisher üblichen einzigen Kupplungskörpers, wodurch zwar anscheinend mehr einzelne Teile erforderlich sind, die aber durch die sich ergebende einfachere und sichere Konstruktion an anderer Stelle mehr als eingespart werden.The invention seeks to avoid these disadvantages, it is aimed in particular at the drive a completely smooth mobility of all rotating parts of the hub. You achieved this mainly by dividing the previously common single coupling body, which apparently means that more individual parts are required, but that through the resulting simpler and safer construction is more than saved elsewhere will.

Erfindungsgemäß besteht der Kupplungskörper aus einem besonderen Kupplungsring für den Antrieb, einem besonderen Kupplungsring für die Bremse und einem beide verbindenden, auf dem Nabenkörper drehbar sitzenden Führungsring. Dieser Führungsring besitzt Führungsnuten für die beiden Kupplungsringe, die als gegenläufige Schraubennuten ausgebildet sind, von denen die den Kupplungsring für den Antrieb steuernden Nuten auch gegenläufig sind zu der Gewindeführung zwischen diesem Ring und dem Zahnkranz. Im weiteren Verfolg dieser Konstruktion ist die Bremsanordnung so ausgebildet, daß sich einerseits eine größere Bremswirkung ergibt als bei bekannten Naben, andererseits die Gefahr einer unerwünschten selbsttätigen Bremsung vermieden wird.According to the invention, the coupling body consists of a special coupling ring for the drive, a special coupling ring for the brake and a connecting ring that rotates on the hub body seated guide ring. This guide ring has guide grooves for the two Coupling rings, which are designed as opposing screw grooves, of which the Coupling ring for the drive-controlling grooves are also opposite to the thread guide between this ring and the ring gear. In the further course of this construction, the brake arrangement is designed in such a way that that on the one hand there is a greater braking effect than with known hubs, on the other hand the risk of undesired automatic braking is avoided.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt.In the drawing, the invention is shown by way of example.

Fig. ι zeigt oben die Nabe im Schnitt und unten in Ansicht; links ist eine Freilaufnabe und rechts eine starre Nabe dargestellt.Fig. Ι shows above the hub in section and below in view; on the left is a freewheel hub and a rigid hub shown on the right.

Fig. 2 ist ein Schnitt und Fig. 3 eine Stirnansicht des mit der Nabe zu verbindenden, auf Kugeln den Zahnkranz tragenden Innenringes. Fig. 2 is a section and Fig. 3 is an end view of the to be connected to the hub, on balls the ring gear bearing inner ring.

Fig. 4 ist ein Schnitt und Fig. 5 eine Stirn- ff₀ ansieht des Kupplungsringes zwischen Zahnkranz und Nabe. Fig. 4 is a sectional view and Fig. 5 is a frontal ff ₀ regards the coupling ring between the ring gear and the hub.

Fig. 6 ist ein Schnitt und Fig. 7 eine Stirnansicht des auf dem Kupplungsring aufliegenden Kupplungsringes für die Bremsung. Fig. 6 is a section and Fig. 7 is an end view of the one resting on the coupling ring Clutch ring for braking.

Fig. 8 ist ein Schnitt und Fig. 9 eine Stirnansicht des Führungsringes.Fig. 8 is a sectional view and Fig. 9 is an end view of the guide ring.

Fig. ίο ist ein Schnitt und Fig. ii eine Stirnansicht der Bremsscheibe.Fig. Ίο is a section and Fig. II is a Front view of the brake disc.

Fig. 12 ist ein Schnitt und Fig. 13 eine Innenansicht des Nabendeckels. Auf der Achse 1 sitzt das Nabengehäuse 2. Dieses ist auf "beiden Seiten mit einem Gewinde 3 zum Aufschrauben des Zahnkranzes versehen. Der das Hauptkugellager 7 enthaltende Innenring 8, der durch Kugellagerung 11 mit dem Zahnkranz ro. verbunden ist, ist auf das Gewinde 3 aufgeschraubt. Innenring 8 und Nabengehäuse 2 sind auf gegenüberliegenden Seiten mit Vorsprüngen 9 versehen, zwischen welche ein Kupplungskreuz 5 eingreift. Beim Aufschieben des Innenringes 8 auf das Gewinde 3 wird das Kupplungskreuz S gegen die Wirkung einer Schraubenfeder 6 aus den Ansätzen des Innenringes herausgedrückt. Bei der Ausbildung der Nabe als starre Nabe (rechte Seite des Ausführungsbeispiels) ist der Zahnkranz 10 mit dem Ring 8. fest verbunden.Fig. 12 is a section and Fig. 13 is a Inside view of the hub cover. The hub housing 2 sits on the axle 1. This is on "both sides with a thread 3 for screwing on the ring gear Mistake. The inner ring 8 containing the main ball bearing 7, which is supported by ball bearings 11 with the ring gear ro. is connected is screwed onto the thread 3. Inner ring 8 and hub shell 2 are provided with projections 9 on opposite sides provided, between which a coupling cross 5 engages. When the Inner ring 8 on the thread 3 is the coupling cross S against the action of a Helical spring 6 pushed out of the lugs of the inner ring. In training the hub as a rigid hub (right-hand side of the exemplary embodiment) is the ring gear 10 firmly connected to the ring 8.

Erfindungsgemäß sitzt auf dem Innenring 8 drehbar der Führungsring 17, der gegenläufige Schraubennuten 19, 25 an seinem äußeren Umfang hat, in welchen der Kupplungsring 18 für den Antrieb und der Kupplungsring 23 für die Bremsung mit entsprechenden an der Innenseite vorgesehenen Zähnen 20, 24 gleiten. Der Kupplungsring 18 besitzt ebenfalls an seiner Außenseite Zähne 21, die den an seiner Innenseite vorgesehenen Zähnen 20 entgegenlaufen und mit denen er in an der Innenseite des Zahnkranzes 10 vor-■35 gesehene Nuten 12 eingreift. Weiterhin sind der Innenring 8 und der Kupplungsring 18 auf gegenüberliegenden Seiten mit einem Kranz keilförmig abgeschrägter Zähne 13 bzw. 22 versehen.According to the invention sits on the inner ring 8 rotatably the guide ring 17, the has opposing screw grooves 19, 25 on its outer circumference, in which the coupling ring 18 for the drive and the coupling ring 23 for braking with corresponding teeth 20, 24 provided on the inside slide. The coupling ring 18 also has teeth 21 on its outside, which correspond to those provided on its inside Teeth 20 run opposite and with which he in front of the inside of the ring gear 10 seen grooves 12 engages. Furthermore, the inner ring 8 and the coupling ring 18 are on opposite sides with a ring of wedge-shaped beveled teeth 13 and 22 respectively.

Beim Antreten wird· der Kupplungsring 18 in dem Ausführungsbeispiel nach rechts längs verschoben, wodurch die keilförmigen Zähne auf dem Kupplungsring und dem Innenring ineinandergreifen und eine Mitdrehung des Innenringes 8 und damit der Nabe bewirken. Ein wirkungsloses Mitdrehen des Kupplungsringes 18 mit dem Zahnkranz ohne Axialverschiebung wird in sicherer Weise vermieden. Einmal ist nämlieh der Kupplungsring 18 an seiner Außen- und Innenseite gegenläufig geführt, zwar könnte sich der Führungsring 17 ebenfalls wirkungslos mit dem auf ihm sitzenden Kupplungsring 18 mitdrehen, da er drehbar auf dem Innenring 8 sitzt. Es würde jedoch bei dieser Drehung infolge Reibung eine leichte Bremsung auftreten, die schon genügen würde, um die geringe Axialverschiebung des Kupplungsringes .18 hervorzurufen. Andererseits ist aber sicherheitshalber eine Drehbewegung des Führungsringes 17 noch dadurch sicher verhindert, daß auf dem Führungsring noch mit Gegengewinde der Bremsring 23 sitzt. Während der Kupplungsring 18 infolge des Gewindes an seiner Außenseite nach rechts verschoben wird, wird der Bremsring 23 infolge seines Gewindes an seiner Innenseite ebenfalls nach rechts gedrückt. Beide Kupplungsringe werden also gegeneinandergepreßti und bremsen sich, da sie im entgegengesetzten Sinn auf dem Führungsring 17 drehbar sind, gegeneinander ab. Es ist also große Sicherheit für einwandfreie Wirkungsweise der Antriebsordnung vorhanden. · ,When pedaling, the coupling ring 18 turns to the right in the exemplary embodiment shifted longitudinally, creating the wedge-shaped teeth on the coupling ring and the The inner ring interlock and cause the inner ring 8 and thus the hub to rotate at the same time. An ineffective turning of the coupling ring 18 with the ring gear without axial displacement is shown in safely avoided. Once the coupling ring 18 is on its outer and inside out in opposite directions, although the guide ring 17 could also move rotate ineffectively with the coupling ring 18 sitting on it, since it is rotatable sits on the inner ring 8. However, there would be a friction due to this rotation slight braking occur, which would be enough to reduce the slight axial displacement of the coupling ring .18. On the other hand, to be on the safe side, it is a Rotational movement of the guide ring 17 is still reliably prevented that on the Guide ring still sits with the mating thread of the brake ring 23. During the coupling ring 18 is shifted due to the thread on its outside to the right, is the brake ring 23 is also pressed to the right due to its thread on its inside. So both coupling rings are Pressed against each other and brake, as they are in the opposite direction on the guide ring 17 are rotatable against each other. So there is great security for flawless How the drive system works. ·,

An dem Bremsring 23 liegt die konische Bremsscheibe 31, welche mit einem kreuzförmigen Ausschnitt 32 versehen ist. Dieser umfaßt an dem Innenring vorgesehene Vorsprünge 15. An der Stelle 39 ist die Scheibe aufgeschnitten, so daß sie radial auseinandergedrückt werden kann. Als Abschluß ist auf der Achse 1 der Deckel 33 aufgeschraubt, der mit einem Arm 34 an der Fahrradgabel befestigt wird. Die Innenseite des Deckels dient als Bremsfläche und ist mit einem Kranz von Nuten 35 versehen. Die konische Bremsscheibe 31 greift in eine Rille des Bremsringes 23 ein.und wird an ihrer Außenseite von dem Bremsring 23 ringförmig umfaßt. Um den Bremsring 23 ist eine Feder 28 herumgelegt, deren eines Ende 29 zu einer Nase aufgebogen ist. Der Bremsring 23 enthält ferner an einer Stirnseite eine Reihe von Vorsprüngen 27, welche den Nuten 35 des Dekkels gegenüberliegen. Die Bremsscheibe 31 besitzt innen Vorsprünge 36, die Ansätze 15 des Innenringes 8 besitzen innere Vorsprünge 16. Zwischen diese Vorsprünge ist eine Schraubenfeder 37 vorgelegt, welche also die Bremsscheibe 31 nach rechts von dem Brems-' deckel 33 wegdrückt.On the brake ring 23 is the conical brake disc 31, which has a cross-shaped Cutout 32 is provided. This comprises projections provided on the inner ring 15. At the point 39, the disc is cut open so that it is pressed apart radially can be. As a conclusion, the cover 33 is screwed on the axis 1, the is attached to the bicycle fork with an arm 34. The inside of the lid serves as a braking surface and is fitted with a wreath of grooves 35 provided. The conical brake disc 31 engages in a groove in the brake ring 23 ein.und is surrounded on its outside by the brake ring 23 in a ring. A spring 28 is wrapped around the brake ring 23, one end 29 of which becomes a nose is bent up. The brake ring 23 also contains a number of projections on one end face 27, which face the grooves 35 of the cover. The brake disc 31 has internal projections 36, the lugs 15 of the inner ring 8 have internal projections 16. A helical spring 37 is presented between these projections, so which the Brake disk 31 pushes away from the brake cover 33 to the right.

Bei Antrieb des Zahnkranzes 10 drehen sich sämtliche Teile der Nabe reibungslos mit. Stehenbleibt lediglich die Achse 1 und der Nabendeckel 33, der durch Kugellagerung mit dem Nabengehäuse verbunden ist. Bei Stillstand des Zahnkranzes 10, also bei Freilauf, bewegt sich der Kupplungsring 18 nach links, wodurch die Kupplung zwischen Zahnkranz 10 und Innenring 8 gelöst wird. Es dreht sich jetzt lediglich mit der Nabe 2 der Innenring 8 und die auf ihm sitzende Bremsscheibe 31, während alle übrigen Teile stillstehen und durch den Führungsring i/ eine geringe, beim Freilauf erwünschte Reibung hervorgerufen wird. Beim Rücktreten des Zahnkranzes 10 bewegt der Kupplungsring 18 sich weiter nach links und ebenso der Bremsring 23. Gleichzeitig wird dadurch der Führungsring 17 nach rechts verschoben und bewirkt bereits eine leichte Vorbremsung.When the ring gear 10 is driven, all parts of the hub rotate smoothly with. Only the axle 1 and the hub cover 33 remain, which is supported by ball bearings is connected to the hub shell. At a standstill of the ring gear 10, that is to say at Freewheel, the clutch ring 18 moves to the left, causing the clutch between Ring gear 10 and inner ring 8 is released. It now only rotates with hub 2 the inner ring 8 and the brake disc 31 sitting on it, while all other parts stand still and through the guide ring i / a low friction, which is desired during freewheeling is caused. When the ring gear 10 steps back, the coupling ring moves 18 further to the left and likewise the brake ring 23. At the same time, this becomes the Guide ring 17 shifted to the right and already causes a slight pre-braking.

Der Bremsring 23 schiebt die Bremsscheibe 31 vor sich her auf den Nabendeckel 33 zu. Da der Bremsring 23 bei seiner Axialverschiebung naturgemäß auch eine Drehbewegung ausführt, kommen einmal seine Vorsprünge 27 mit den Nuten 35 des Deckels in Gegenüberstellung, in welcher sie durch die Nase 29 der Feder 28 gehalten werden. Bei weiterem Rücktreten wird die Feder gespannt, wodurch die Vorsprünge 27 in die Nuten 35 des Deckels einfallen und jetzt erst eine Bremsberührung zwischen der konischen Bremsscheibe 31 und dem Deckel 33 gestatten. Dabei drückt sich die konische Bremsscheibe 31 infolge des Schlitzes 39 nach außen auseinander, wodurch eine weitere Bremsfläche in der Rille des Bremsringes 23 geschaffen wird. Bei Fortfall des Rücktrittes bewegt sich die Bremsscheibe 31 unter Wir-The brake ring 23 pushes the brake disk 31 in front of it towards the hub cover 33. Since the brake ring 23 naturally also rotates when it is axially displaced executes, come once its projections 27 with the grooves 35 of the lid in opposition, in which they are through the Nose 29 of the spring 28 are held. If you step back further, the spring is tensioned, whereby the projections 27 fall into the grooves 35 of the cover and only now a braking contact between the conical Brake disc 31 and the cover 33 allow. The conical one is pressed in the process Brake disc 31 due to the slot 39 outwardly apart, whereby a further Braking surface in the groove of the brake ring 23 is created. If the withdrawal does not apply the brake disc 31 moves under action

ao kung der Feder 37 sofort wieder nach rechts von dem Bremsdeckel weg.ao effect of the spring 37 immediately to the right away from the brake cover.

Claims

Claims;

i. Freewheel hub with coaster brake, one in both axial directions movable coupling body with toothing in corresponding opposing teeth of the drive arrangement or the brake arrangement engages, characterized in that the coupling body consists of a special coupling ring (18) for the drive, a special coupling ring (23) for the brake and a guide ring (17) connecting the two and rotatably seated on the hub body (8), whose guide grooves (19, 25) for the two coupling rings run in opposite directions Screw grooves are of which the coupling ring (18) controlling the grooves (19) are also opposite to the thread guide (12, 21) between this Ring and the ring gear (10).

2. freewheel hub with coaster brake according to claim 1, characterized in that that the claw coupling (27, 35) between the coupling ring (23) for the brake and the stationary cover (33) can only be moved axially and the coupling ring cannot rotate with it connected spring (28) which falls like a pawl into the coupling gap (35) of the cover (33) and the coupling teeth (27) provided on the coupling ring are positioned exactly in front of the coupling gaps (35).

1 sheet of drawings