DE62257C

DE62257C - Drive device with variable transmission ratio for bicycles

Info

Publication number: DE62257C
Application number: DENDAT62257D
Authority: DE
Original assignee: C. BOZZA in London, 101 Shaffsbury Avenue
Anticipated expiration: 1911-09-10

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMTPATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 63: Sattlerei und Wagenbau.CLASS 63: Saddlery and wagon construction.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 10. September 1891 ab.Patented in the German Empire on September 10, 1891.

Das Wesen der vorliegenden Erfindung besteht darin, dafs die Geschwindigkeit des Fahrrades von dem Fahrer beliebig während des Ganges geändert werden kann, während die Tretgeschwindigkeit dieselbe bleibt, und zwar wird die Uebertragung des Ausschlages der Trethebel auf die Triebkette während der Fahrt verändert.The essence of the present invention is that the speed of the bicycle can be changed at will by the driver during the course, while the Pedaling speed remains the same, namely the transfer of the deflection of the Pedal lever on the drive chain changed while driving.

Dieser Zweck wird dadurch erreicht, dafs auf der Tretachse und auf der Achse, welche das Antriebsrad für die endlose Kette trägt, Scheiben angeordnet werden, welche durch einen Riemen oder durch ein Band verbunden sind. Letztere sind so angebracht, dafs sie sich von der einen Scheibe ab- und auf die andere aufwickeln, wobei die Fahrgeschwindigkeit sich dadurch ändern läfst, dafs das Verhältnifs der Durchmesser der beiden Platten verändert wird; auf solche W^Teise kann der Fahrer die Trethebel ■ an kleinerem Hebel angreifen lassen, wenn abwärts gefahren wird, und an gröfserem Hebel, wenn Steigungen zu überwinden sind.This purpose is achieved in that on the pedal axle and on the axle which carries the drive wheel for the endless chain, disks are arranged, which are connected by a belt or a band. The latter are arranged in such a way that they unwind from one disc and onto the other, the speed of travel being altered by changing the ratio of the diameters of the two discs; to such ^WT else, the driver can leave the Trethebel ■ act on a smaller lever when driving downhill, and gröfserem lever when slopes are overcome.

Auf der beiliegenden Zeichnung ist ein Zweirad dargestellt, welches der vorliegenden Erfindung entsprechend eingerichtet ist; Fig I bildet die Seitenansicht und Fig. 2 den Grundrifs des Zweirades. Fig. 3, 4 und 5 veranschaulichen das Auf- und Abwickeln des Bandes, welches die Uebertragung der Kraft von der Tretwelle auf die Treibradwelle vermittelt. Fig. 6 stellt eine weitere Einzelheit dar.On the accompanying drawing, a two-wheeler is shown, which the present invention is set up accordingly; FIG. 1 shows the side view and FIG. 2 shows the outline of the two-wheeler. 3, 4 and 5 illustrate the winding and unwinding of the Band, which mediates the transmission of power from the pedal shaft to the drive wheel shaft. Fig. 6 shows a further detail.

Das angetriebene Rad ist mit a, das Lenkrad mit b benannt. Das Gestell c, das die beiden Räder mit einander verbindet, trägt bei c ^T den Sattel d mit Hülfe des Stiftes d \ bei c² die Stange/ des Lenkbügels f¹, welcher die Achse des Rades b umgiebt, bei c^a die Achse e für das Zahnrad g, welches durch die Kette ohne Ende g¹ ihre Bewegung auf das kleinere Zahnrad g² überträgt, das sich auf der Achse des Rades α befindet. Zwischen der Achse e und dem Lenkrad b ist noch die Welle h, an der die Trethebel angreifen, mittelst der Tragarme c* an dem Gestell c des Fahrrades angeordnet.The driven wheel is named with a, the steering wheel with b . The frame c, which connects the two wheels with each other, carries at c ^T the saddle d with the help of the pin d \ at c ² the rod / steering arm f ¹ , which surrounds the axis of the wheel b , at c ^a the axis e for the gear wheel g, which transmits its movement through the chain without end g ¹ to the smaller gear wheel g ² , which is located on the axis of the wheel α. Between the axis e and the steering wheel b , the shaft h, on which the pedal levers act, is arranged by means of the support arms c * on the frame c of the bicycle.

Auf den Wellen e und h sind lose die Scheiben mm¹, η η¹ angebracht, welche paarweise zusammengehören und durch Kupferoder Stahlbänder 0 o¹ verbunden sind. Die Enden der letzteren sind einerseits auf den Scheiben m n, andererseits auf den Scheiben m¹ n^x befestigt.The disks mm ¹ , η η ¹ , which belong together in pairs and are connected by copper or steel strips 0 o ¹ , are loosely attached to the shafts e and h. The ends of the latter are fastened on the one hand to the disks mn and on the other hand to the disks m ¹ n ^x.

Die Scheiben m m¹ werden durch die Trethebel ρ p¹ mittelst der an denselben befestigten Klinken q q¹ bethätigt, indem diese in die auf der Welle jener Scheiben befestigten Sperrräder r r¹ fassen. Die Gegenklinken s s¹ verhindern jede umgekehrte Bewegung der Sperrräder, sobald dieselben durch den Fahrenden in Eingriff mit den Zahnrädern gebracht werden, wie in der Folge beschrieben wird. Die Scheiben η η^λ sind ihrerseits mit der Welle e durch die Klinken fi¹ in Verbindung, welche an den Scheiben befestigt sind, und durch entsprechende Sperrräder u u¹, welche auf die Welle aufgekeilt sind. Die Spiralfedern ν ν¹, welche die Welle e umgeben, sind mit den einen Enden an den Scheiben und mit den anderen Enden an dem Gestell c befestigt. Sie haben die Aufgabe, die Scheiben umgekehrt zu drehen, wie die Trethebel ρ ρ¹. The disks mm ¹ are actuated by the pedal levers ρ p ^{1 by} means of the pawls qq ¹ attached to them, in that they grip into the ratchet wheels r r ¹ attached to the shaft of those disks. The counter pawls s s ¹ prevent any reverse movement of the ratchet wheels as soon as they are brought into engagement with the gears by the driver, as will be described below. The disks η η ^λ are in turn connected to the shaft e by the pawls fi ¹ , which are fastened to the disks, and by corresponding ratchet wheels uu ¹ , which are keyed onto the shaft. The coil springs ν ν ¹ , which surround the shaft e , are fastened at one end to the discs and at the other end to the frame c. Their task is to turn the disks the other way around, like the pedal levers ρ ρ ¹ .

Die Wirkungsweise gestaltet sich folgendermafsen. Bei dem jedesmaligen Niederdrücken des rechten Trethebels ρ dreht sich die Scheibe m im Sinne des Pfeiles i, Fig. i, und das Band ο rollt sich auf die Scheibe m auf, während es von der Scheibe η um dasselbe Stück abgewickelt wird, wobei sich letztere im entgegengesetzten Sinne dreht, wie Pfeil 2, Fig. i, zeigt. Diese Umdrehung der Scheiben veranlafst auch die Umdrehung des Zahnrades g, so dafs die Kette g\ wie der Pfeil 3 angiebt, den Betrieb des Fahrrades vermittelt. Sobald der Druck auf den Trethebel ρ nachläfst, bewirkt die Feder ν das Zurückwickeln des Bandes von m nach η und bewirkt gleichzeitig auch das Wiederanheben des Trethebels.The mode of action is as follows. Each time the right pedal ρ is depressed, the disk m rotates in the direction of arrow i, Fig. I, and the tape ο rolls up onto the disk m, while it is unwound from the disk η around the same piece, the latter turning rotates in the opposite direction, as shown by arrow 2, Fig. i. This rotation of the disks also causes the rotation of the gear wheel g, so that the chain g 1 , as indicated by the arrow 3, mediates the operation of the bicycle. As soon as the pressure on the pedal ρ subsides, the spring ν causes the tape to be wound back from m to η and at the same time also causes the pedal to be raised again.

Gleichzeitig mit diesem Rückgang der Theile j>, η und m in die Anfangsstellung wird der linke Trethebel p^l niedergedrückt und veranlafst das Aufrollen des Bandes o¹ auf die Scheibe m\ während es sich von der Scheibe n¹ abwickelt. Mittelst der Klinke i¹ des Klinkenrades u¹ und des Zahnrades g geschieht dann der Antrieb des Rades α in derselben Weise, wie vorher beschrieben.Simultaneously with this decline of the parts j>, η and m into the initial position, the left pedal lever p ^{1 is} depressed and causes the tape o ¹ to be rolled up onto the disk m 1 while it is being unwound from the disk n ^1. By means of the pawl i ^{1 of} the ratchet wheel u ¹ and of the gear wheel g , the drive of the wheel α then happens in the same way as previously described.

. Es ist ersichtlich, dafs, wenn die Bänder ganz auf die Scheiben nn¹, Fig. 3, aufgewickelt sind, die Trethebel ρ ρ¹ auf diese Scheiben mittelst Scheiben in m} wirken, welche kleineren Durchmesser haben. Beim Niederdrücken des Trethebels wird daher die Aufwickelung des Bandes ο ο' um ein kleineres Stück stattfinden und dementsprechend auch die Uebertragung eine langsamere sein. Wenn dagegen die Bänder o.o¹ fast ganz auf die Scheiben mm¹, Fig. 5, aufgerollt sind, so rufen die Trethebel ρ ρ^l eine schnellere Bewegung infolge des gröfseren Ausschlages der Scheiben η η^λ hervor. Im ersteren Falle findet die langsamste, im letzteren Falle die schnellste Uebertragung statt. Sobald die Aufwickelung des Bandes 0 0' auf beiden Scheiben m η und m'M¹, Fig. 4, gleich ist, ist die Uebertragung normal und ebenso wie bei Fahrrädern gewöhnlicher Construction.. It can be seen that when the tapes are completely wound onto the disks nn ¹ , FIG. 3, the pedal levers ρ ρ ^{1 act} on these disks by means of disks in m} which have smaller diameters. When the pedal is depressed, the winding of the tape ο ο 'will therefore take place around a smaller piece and, accordingly, the transmission will also be slower. If, on the other hand, the bands oo ^{1 are} almost completely rolled up onto the disks mm ¹ , FIG. 5, the pedal levers ρ ρ ^l cause a faster movement as a result of the greater deflection of the disks η η ^λ . In the former case the slowest, in the latter the fastest transmission takes place. As soon as the winding of the tape 0 0 'on both disks m η and m'M ¹ , Fig. 4, is the same, the transmission is normal and just like with bicycles of common construction.

Die Vorrichtung, um das Uebertragungsband in verschiedener Weise aufzuwickeln, ist folgendermafsen eingerichtet. Im Bereich der Hand des Fahrenden liegt der Hebel x, welcher seinen Drehpunkt bei x¹ hat und mit vier Armen γγ^λχ^%γ^ζ versehen ist. Mit diesen Armen sind vier Stangen \\^l ^ ^" verbunden, welche entsprechend an dem Gestell c geführt sind. Jede dieser Stangen führt nach einer Klinke, und zwar sind die Stangen \ ^² mit den Klinken q q¹ der Trethebel ρ p^l verbunden, um sie aufser Eingriff mit den Sperrrädern r r¹ zu halten, während die Stangen ^¹ ^³ mit den Gegenklinken s s¹ verbunden sind, um diese in die Zähne der Räder r r¹ zu drücken. Die Federn n> w¹ sind bestrebt, die Stangen beständig empor zu halten.The device for winding up the transmission tape in various ways is set up as follows. In the area of the driver's hand is the lever x, which has its pivot point at x ¹ and is provided with four arms γγ ^λ χ ^% γ ^ζ . With these arms four rods \\ ^l ^ ^ "are connected, which are guided accordingly on the frame c . Each of these rods leads to a pawl, namely the rods \ ^ ^{2 are} connected to the pawls qq ^{1 of} the pedal lever ρ p ^l to keep them out of engagement with the ratchet wheels r r ¹ , while the rods ^ ¹ ^ ^{3 are} connected to the counter pawls ss ^{1 in} order to press them into the teeth of the wheels rr ^1. The springs n> w ¹ strive to to keep the stakes up steadily.

Sobald der Fahrer die Bänder auf die Scheiben m m¹ aufwickeln will, drückt derselbe die Stangen ^¹ ^³ nieder, wodurch die Klinken s s^l in die Sperrräder r r^l eingreifen. .Dann folgt mehrmalige Bethätigung der Trethebel; sobald die Aufwickelung genügend erscheint, wird der Hebel χ wieder freigegeben. Die Klinken s s^l werden dann aufser Eingriff gebracht und die Umwickelung bleibt so, wie sie in diesem Augenblick ist. Die Aufwickelung auf die Scheiben η n¹ geschieht dadurch, dafs der Fahrer durch Niederdrücken der Stangen % ^ die Klinken q q^l von den Sperrrädern r r¹ abhebt. Once the driver wants mm tapes wound on the discs ^1, the same pushes the rods ^ ¹ ^ ³ down, whereby the pawls ss ^l in the ratchet wheels rr ^l engage. .Then the pedal levers are pressed several times; as soon as the winding appears sufficient, the lever χ is released again. The pawls ss ^l besides engagement are then reacted and the wrapping remains as it is at this moment. The windup on the discs η n ¹ is done by the driver by depressing the rods DAF% ^ ^l qq the pawls from the ratchet wheels RR ¹ lifts.

Der Fahrer vermag in jedem Augenblick je nach der Beschaffenheit des Bodens die Uebertragung der Bewegung zu ändern. Hierbei sei noch besonders hervorgehoben, dafs der Fahrer auch beide Trethebel gleichzeitig bethätigen könnte, indem er sich abwechselnd hebt und senkt. Auf diese Arten lassen sich Geschwindigkeiten erzielen, welche bisher für Fahrräder unerreichbar schienen.The driver is able to transmit at any moment, depending on the nature of the ground to change the movement. It should be emphasized here that the driver also actuates both pedal levers at the same time by alternately rising and falling. In this way, speeds can be achieved that were previously for Bicycles seemed out of reach.

Claims

Patent claim:

Drive device with variable transmission ratio for bicycles, in which the swinging pedal levers (pp ^l ) rotate a shaft with intervertebral disks (mm ¹ ) by means of locking mechanisms (q ^l r) at each decline, which in turn unwind the band of disks (nn ^l ) , which sit loosely on the drive axle (e) and alternately take these with you through locking mechanisms (tu, I ¹ U ¹ J and are turned back by springs (v V ¹ J , whereby the driving speed can be changed by the fact that the belts on one of the disks more or are wound up less than on the other, for which purpose either pawls (Ss ¹ J can be engaged by means of lever mechanisms (xx ¹ , yy ^l etc.) to temporarily prevent the shaft (h) connected to the pedal levers from turning back, or the the pawls connected to the pedal levers (q ^l ) are triggered.

For this purpose ι sheet of drawings.