DE7116200U

DE7116200U - Hochleistungsantrieb fuer renn- und sportraeder

Info

Publication number: DE7116200U
Application number: DE19717116200
Authority: DE
Original assignee: KEIP B
Current assignee: KEIP B
Priority date: 1971-04-27
Filing date: 1971-04-27
Publication date: 1971-11-11
Also published as: FR2136834A5

Description

Ziel der Erfindung ist es, eine Übersetzungsmaschine zu entwickeln, welche eine in dieser Entwicklungslinie bedeutende Verbesserung des Systems darstellt und die Nachteile desselben ausschaltet.

Die Grundlage der Erfindung beruft sich auf physikalische Gesetze, welche praktische Anwendung finden werden.

Während bei dem bestehenden System nur Muskelkraft für erzielbare Leistungen wirksam wird, werden bei der Neukonstruktion schon beim Anfahren Fremdkräfte wirken, die entsprechend der Beschleunigung sich vergrößern.

Die Leistung des Übersetzungsantriebs ergibt sich durch folgende Drehkräfte:

1. Hebelgesetz: Kraft x Kraftarm (verlängert) 2. Schwerkraft: Exzentrische Verstärkung 3. Zentrifugalkraft: Exzentrische Scheiben

Diese 3 Kräfte resultieren sich zu einer Leistungskonzentration und ergeben einen starken Drehantrieb.

An Stelle des herkömmlichen Tretlagers wird eine Büchse eingebaut, in der sich zwei kurze, hintereinander liegende Wellen befinden. In der Mitte der vorderen befindet sich ein größerer, auf der hinteren Welle ein kleiner, dem Kettenblatt entsprechender Zahnkranz, welche im Ausführungsbeispiel einem Übersetzungsverhältnis von 1:2,2 entsprechen. Über beide Zahnkränze läuft eine kurze Kette innerhalb des Gehäuses. In der Zeichnung wird die Büchse als ein Gehäuse dargestellt, welches zwei Seitenflächen mit nach innenliegenden Lagerschalen aufweist. (Es kann aber auch eine andere Konstruktionsart des Gehäuses selbst Verwendung finden.)

In die Lagerschalen der Seitenflächen werden jeweils zwei Maschinenkugellager (SKF) eingesetzt und die

Wellen aufgezogen.

An der vorderen Tretachse befinden sich außerhalb des Gehäuses in kurzem Abstand desselben zu beiden Seiten zwei exzentrische Scheiben. Diese werden als Zentrifugalkraft wirksam.

Außerhalb des Gehäuses befinden sich auf der hinteren Welle zwei zusammengesetzte Kettenblätter, welche durch die Übersetzung bedingt, wesentlich kleiner gehalten werden können. (Im Ausführungsbeispiel 30 u. 32 Zähne.) Diese beiden Kettenblätter entsprechen der Größe eines zusammengesetzten, normalen Kettenblatts von 66 u. 70 Zähnen.

Das Übersetzungsverhältnis ist beliebig wählbar und beschränkt sich nicht nur auf das Ausführungsbeispiel.

Arbeits- und Wirkungsweise des Antriebs:

Seitlich der vorderen Zugwelle: Besonders konstruierte, exzentrische Schwerkraftarme in Form der Pedalkurbel gewährleisten durch ihre verstärkte Schwerpunktverlagerung im verlängerten Abstand der Wirkungslinie von der Drehachse eine besonders vorteilhafte Kraftübertragung. Bei jeder Drehbewegung wird die Arbeit durch die sich bei der Beschleunigung vergrößernde Wirkung der Schwerkraft in günstigster Weise beeinflusst.

Entsprechend der Anzahl der Zähne eines normalen, 54 Zähne enthaltenden Kettenblatts gegenüber denen des neuen Antriebs (66 und 70 Zähne), welche einem Verhältnis von ca. 5:6 entsprechen, ist der Kraftarm gegenüber dem ca. 20 cm langen Normalarm um 4 cm = Verhältnis von 5:6 verlängert. Dadurch erfolgt nach dem Hebelgesetz, das auch für die Drehbewegung gültig ist, eine gleichgroße Leistungswirkung bei gleicher Kraftübertragung. Die an der vorderen Welle angebrachten, exzentrischen Schwungscheiben begünstigen ebenso die beschleunigende Wirkung.

Die Gangschaltung ermöglicht das normale Anfahren. Bei Beschleunigung wird die Kette auf kleinere Zahnkränze des

Hinterrads umgelegt.

Die Neuerung bleibt aber nicht nur auf das Ausführungsbeispiel beschränkt: Beispielsweise können die Schwungscheiben in das Innere des Gehäuses verlegt werden. Sie müssen dann allerdings mit Löchern versehen sein, damit das durch die Kette transportierte Öl eine gute Schmierung der Kugellager gewährleistet. Auch kann das Übersetzungsverhältnis in jeder gewünschten Weise verändert werden. Desgleichen kann die exzentrische Form des Kraftarms anders gestaltet werden, wenn nur immer der Abstand der Wirkungslinie vom Angriffspunkt entsprechend groß ist und das von der Drehachse weg sich im Schwerpunkt verstärkte Drehmoment erhalten bleibt.

Es ergeben sich demnach folgende Vorteile:

1. Der Kraftarm ist entsprechend der 54 Zähne des normalen Kettenblatts gegenüber des neuen Antriebs (66 Zähne) verlängert. Dadurch gleiche Wirkung der Kraftübertragung. (Kraft x Kraftarm)

2. Ständige Wirkung der Schwerkraft, welche bei Beschleunigung in Wucht wirksam wird. (Verstärkter Kraftarm)

3. Wirkung der Zentrifugalkraft. (Schwungscheiben)

4. Leistungskonzentration dreier Kräfte ergeben einen starken Drehantrieb. Sobald Reibung und Luftwiderstand vorhanden sind, wird ein Teil der Muskelkraft zur Überwindung derselben verwendet. (verloren) Neuer Antrieb garantiert durch Fremdkräfte leichtere Überwindung des Trägheitswiderstands.

5. In der Mitte des Fahrzeugs liegender Antrieb. (Nicht einseitig)

6. Langsameres Treten bei gleicher Kraft und Geschwindigkeit.

Aus diesen Gegebenheiten leiten sich die gewaltigen Vorteile eines Übersetzungsantriebs ab, z.B. hohe Anfahrgeschwindigkeiten und erhebliche Aktivierung von Leistungsreserven beim Befahren langer Strecken. Durch die große Bewegungsenergie des Fahrzeugs, welche der geleisteten Beschleunigungsarbeit entspricht, werden Steigungen entsprechend der hohen Antriebleistung bedeutend leichter überwunden. Effekt: Leichteres und schnelleres Fahren bei gleichem Kraftaufwand.

Claims

1. Hochleistungsantrieb für Renn- und Sporträder, dadurch gekennzeichnet, dass derselbe aus einem Gehäuse (1) mit einer rechten und einer linken Seitenfläche (2), einer vorderen Zahnkranzwelle (3) und einer hinteren Zahnkranzwelle (4) mit einem Übersetzungsverhältnis besteht, welche seitlich durch Maschinenkugellager (5) gelagert sind, die in die Lagerschalen (9) der Seitenflächen eingesetzt sind. Seitlich der 1. Zahnkranzwelle befinden sich Pedalarme (7), welche exzentrisch geformt sind. Außen an der hinteren Zahnkranzwelle befindet sich das doppelte Kettenblatt (8).

2. Hochleistungsantrieb nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse mit den Seitenflächen durch Schrauben verbunden ist.

3. Zahnkranzwellen nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie dem Kettenblatt entsprechende Zahnkränze aufweisen.

4. Hochleistungsantrieb mit Maschinenkugellagern (5), dadurch gekennzeichnet, dass sie fest in die Lagerschalen (9) eingesetzt sind.

5. Hochleistungsantrieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich außerhalb des Gehäuses an der 1. Welle exzentrische Scheiben in geringem Abstand desselben befinden.

6. Hochleistungsantrieb nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass exzentrische Schwerkraftarme seitlich der vorderen Welle angebracht sind, einen verlagerten Schwerpunkt aufweisen und von der Drehachse weg exzentrisch verstärkt sind, wobei der Aktionsradius der sich aus der Drehachse ergebenden Kreisbahn proportional ist.

7. Hochleistungsantrieb nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass außen an der hinteren Welle ein wesentlich kleineres, doppeltes, der Übersetzung angepasstes Kettenblatt angebracht ist.

8. Hochleistungsantrieb nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass feste Lagerschalen den Kugellagern und Wellen den erforderlichen festen Halt garantieren.