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Hilfsmotorenantrieb, insbesondere für Fahrräder Die Erfindung bezieht
sich auf einen Hilfsmotorenantrieb, insbesondere für Fahrräder, mit einem über dem
Vorder- oder Hinterrad mittels zweier zu beiden Seiten des Rades gelagerter und
sich auf .der Radachse abstützender V-förmiger Streben gehaltenen Doppelkolbenmotor,
. der an seinem oberen Ende lediglich durch den Brennstoffbehälter mit dem Fahrzeugrahmen
bzw. der Lenksäule verbunden ist und dessen gemeinsamer Zylinder an beiden Enden
je ein Kurbelgehäuse trägt, deren Kurbelwellen über ein Getriebe zwangsläufig miteinander-
verbunden sind.
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Die Erfindung besteht darin, daß der Motor mit lotrecht oder annähernd
lotrecht stehenden Kurbelwellen und Getriebewellen zwischen den oberen Enden der.
V-förmigen Streben aufgehängt ist, von denen die vorderen Tragstreben unmittelbar
am Zylinder angreifen und als Auspuffrohre ausgebildet sind, während die etwa senkrecht
stehenden Wellen des die Kurbelwellen miteinander kuppelnden Getriebes über Gelenke
zwei gleichachsig verlaufende, zu beiden Seiten des Fahrzeugrades angeordnete und
nach den Seiten schwenkbare Wellen antreiben, deren kegelförmige elastische Treibrollen
mit innerhalb der Radfelge befestigten kegelförmigen Reibringen zusammenarbeiten.
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Um ein Abheben .der Treibrollen von den Reibringen zu ermöglichen,
sind erfindungsgemäß die Treibwellen in der Nähe der Reibrollen in Kugellagern geführt,
deren Tragarme, zweckmäßig begrenzt schwenkbar, auf den hinteren Tragstreben des
Motors gelagert sind.
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Die Bewegungsmöglichkeit der Treibwellen kann gemäß der Erfindung
in der Weise erreicht werden, daß die Schwenkhebel der Kugellager an den oberen
Enden ihrer Lagerung mit Hebelarmen versehen sind, die durch ein federndes Gestänge
nachgiebig gegeneinander abgestützt sind. Dabei ist zweckmäßig auf dem Hebelarm
des einen Schwenkhebels für das eine Kugellager gine Rolle drehbar gelagert, die
durch einen Bowdenzug mit einem Handhebel an der Lenkstange des Fahrzeuges in Verbindung
steht und ferner einen Stift aufweist, an .dem
ein mit dem Drehschieber
des Vergasers verbundener Bowdenzug angreift.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung sind aus der nachstehenden Beschreibung
und der Zeichnung zu ersehen, in der die Erfindung beispielsweise veranschaulicht
ist.
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Es zeigt: Fig. i eine größtenteils im Schnitt gehaltene Teilvorderansicht
des Motors, Fig. 2 in etwas kleinerem Maßstab eine Gesamtvorderansicht des Motors
mit dem Vorderrad des Fahrrades, Fig.3 eine Gesamtseitenansicht, etwa im Maßstabe
der Fig. 2 und Fig. .l und 5 in Ansicht von oben bzw. von der Seite die Abhebevorrichtutigen
für die Treibrollen.
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Die in den einzelnen Figuren gleichen Teile haben gleiche Bezugszeichen.
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Fig. 1.
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Diese Figur zeigt die Ausbildung des Motors und des Triebwerkes. Der
Motor besteht aus einem zweckmäßig waagerecht liegenden röhrenartigen Zvlinder r,
an den beiderseitig Kurbelgehäuse 2 und 3 angeflanscht sind. Letztere sind unten
offen und haben Innengewinde, in das von unten Gehäusedeckel d und 5 eingeschraubt
sind. Die Kurbelwellen bestehen aus Kurbelachsen 6 und 7 mit als Schwungmassen dienenden
Kurbelscheiben io und i i und Kurbelbolzen 1 2 und 13. Die Kurbelachsen 6 und ;
sind an ihrem oberen Ende mit flachen Köpfen 8 und 9 versehen, die in entsprechende
Ausnehmungen der Schwungmassen i o, i i eingepreßt und in diesen vernietet oder
sonstwie befestigt sind, während die Kurbelbolzen 12, 13 wiederum in Bohrungen der
Schwungmassen, zweckmäßig durch Einpressen, befestigt sind. Um die Lagerschäfte
der Kurbelachsen herum haben die Schwungmassen größere Ausbohrungen, in denen die
Lagerstellen an dem Gehäusedeckel hochgeführt sind, so daß auf diese Weise trotz
gedrängter Bauart sehr lange Lagerstellen erzielt werden, die einen besonders kleinen
Kipphebelarm zwischen dem Pleuellager auf dem Kurbelbolzen 12 bzw. 13 und dein Lager
des Schaftes für die Kurbelachse 6 bzw. ,^ ergeben. Ein weiterer Vorteil liegt darin,
.daß die Lagerschäfte gesondert hergestellt und geschliffen und die Schwungmassen
aus lagermäßigem Stangenwerkstoff auf Automaten hergestellt werden können. Dies
ergibt genau passende und billige Bauteile. Auf den Kurbelbolzen 12, 13 sind Pleuelstangen
14. und 15 gelagert, die an zwei gegenläufigen Kolben 16 und 17 angelenkt sind.
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Die Kurbelachsen 6 und 7 ragen unten aus den Gehäusedeckeln .I, 5
heraus und tragen Zahnräder 18, i9, die im Eingriff stehen mit Zahnrädern -20, 21,
die ihrerseits auch wieder ineinander eingreifen. Auf diese @@-eise wird eine zwangsläufige
Verbindung der beiden Kurbelwellen geschaffen, so daß diese nicht aus dem Takt kommen
können. 411e vier Zahnräder sind in einem flachen Gehäuse 22, das zweckmäßig
mit einem Schmiermittel gefüllt ist, öl- bzw. fett- und staubdicht eingekapselt.
Die großen Zahnräder 20, 21 werden zweckmäßig aus Blechscheiben zu Körpern zusammengenietet,
wobei die einzelnen Blechscheiben mitsamt Gien Zähnen ausgestanzt werden. Die Zahnkörper
dieser zusammengesetzten Zahnräder «-erden in gehärteten und genau geschliffenen
Zahnkörpergegenstücken glattgewalzt. und man erhält auf diese Weise billige, gut
kämmende und klangfreie Zahnräder. Die kleineren Triebe werden in üblicher Weise
hergestellt und gehärtet.
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Die .Naben der Räder 20 und 21 ragen unten aus dem Räderkasten heraus
und tragen Kardangelenke 23, 2.4, vorteilhaft in bekannter `''eise aus Guininiplatten
hergestellt. An die Kardangelenke sind zwei Treibwellen und -26 angeschlossen, die
an ihrem unteren Ende in eine Schwenkbewegung zulassenden Pendelkugellagern 27,
28 gelagert sind und unterhalb dieser Lagerstellen Reibrollen 30 und 31 tragen.
Diese Reibrollen bestehen zweckmäßig aus Gummi, der auf Metallhülsen aufvulkanisiert
ist. Infolge der .Nachgiebigkeit der Pendellager 27, 28 können die Reibrollen ohne
ein Klemmen der Wellen 25, 26 gegen die auf beiden Seiten an den Speichen des Vorderrades
befestigten. tellerrandförmig konischen Reibringe 32, 33 gedrückt bzw. von denselben
abgehoben werden. Diese Reibringe 32, 33 «-erden zweckmäßig aus Preßmasse, Kunstharz
o. dgl. mit geglätteter Reibfläche hergestellt und haben einen winkelförmigen Querschnitt
mit einer konischen Wulst am Rande des inneren Schenkels. Dieser Schenkel erhält
außerdem eingepreßte Nuten zur Aufnahme der Speichen des Vorderrades, wodurch selbsttätig
eine Zentrierung der Reibringe erreicht wird. Über die konischen Wulste greifen
dachförmige Laschen 34, die derart mittels Schrauben 35 gegen die Schrägflächen
der Wulste gedrückt «-erden. daß die 'beiden Reibringe fest zusammengepreßt werden
und eine unnachgiebige Verbindung mit dem Vorderrad erzielt wird.
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Fig. 2 und 3.
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Aus diesen Figuren ist die Verbindung des .Motors und seines Triebwerkes
mit dem Fahrradrahmen erkennbar.
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Der Motor ruht auf einem Traggestell, das im wesentlichen aus vier
nahtlosen Stahlrohren gebildet ist. Die beiden vorderen
Rohre 36,
37 sind am Zylinder befestigt und können gleichzeitig als Auspuffrohre dienen. Sie
liegen vor der Vorderradachse und sind an dieser vorbei nach unten weitergeführt,
wo sie je einen Schalldämpfer 44, 45 tragen. Die beiden hinteren Rohre 38, 39 sind
mittels Distanzbolzen an Bleche 46, 47 angeschraubt, die durch die Zylinderflanschschrauben
mit angeklemmt sind. Die hinteren Tragrohre 38, 39 verlaufen im unteren Teil bogenförmig
auf die beiden vorderen Rohre 36, 37 zu und sind durch Knotenbleche 40, 41 mit diesen
starr verbunden. Die Knotenbleche 4o, 41 haben Bohrungen 42, 43, mittels deren sie
auf die Vorderradachse geschoben und durch die Muttern der Vorderradachse mit dieser
fest verspannt werden. Das Gewicht des Motors ruht also unmittelbar auf der Vorderradachse,
ohne die Gabel zu belasten. Die für eine eindeutige Befestigung des Motors notwendige
zweite Verstrebung wird durch den Benzinbehälter 48 gebildet, dessen vorderes Ende
zu diesem Zwecke mittels Scharnierbolzen 49 an den Blechen 46, 47 angelenkt ist,
während sein hinteres Ende über ein Scharnier 50 mit Klemmschelle am Lenkstangenschaft
befestigt ist. Vorn am Benzinbehälter ist ein Halter 59 üblicher Ausführung.zur
Aufnahme der Laterne angebracht.
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Auf den oberen geraden Teilen der hinteren Tragrohre 38, 39 sind drehbar
zwei Hülsen 52, 53 angeordnet, auf .denen an ihren unteren Enden Schwenkhebel 54,
55 befestigt sind, welche die oben beschriebenen Pendelkugellager 27, 28 tragen.
Zum Schutz gegen Verschieben der Hülsen 52, 53 nach unten sitzen auf den Tragrohren
38, 39 Klemmringe 56, 57, die mit einem als Anschlag dienenden Vorsprung klinkenförmig
in die Schwenkhebe154, 55 eingreifen und deren Schwenkbewegung genau begrenzen,
wodurch der Abstand der Reibrollen in der Ruhelage beispielsweise auf 1,5 bis 2
mm von den Reibringen 32, 33 eingestellt werden kann.
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Die' Vorrichtung zum Andrücken bzw. zum Abschwenken der Reibrollen
an die bzw. von den Reibringen ist in den Fig.4 und 5 in vergrößertem Maßstab dargestellt.
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An den oberen Enden der Scharnierrohre 52, 53 (s. auch Fig. 3) sind
nach hinten verlaufende Hebel 58, 59 angelötet bzw. angeschweißt. Am freien
Ende ist der Hebel 58
mit einer Lagernabe 6o versehen, in der ein Bolzen 61
gelagert ist. Oberhalb des Bolzens ist eine Rolle 62 verstiftet, während unterhalb
ein Nocken 63 verstiftet ist.
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Ferner ist ani Mittelstück des Hebels 58 mittels Bolzens 65 ein Hebel
64 schwenkbar angebracht, der wiederum in seinem Mittelteil eine Rolle 67 auf einem
Bolzen 66 trägt. An der Rolle 62 ist mittels einer Schelle 68 ein Bowdenkabel 83
festgeklemmt, das einerseits mit seinem Ende an eine Schraubenzugfeder 69 angeschlossen
und andererseits über eine Rolle 70 und zu einem Handhebel an der Lenkstange
des Fahrzeuges geführt ist.
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Schließlich hat die Rolle 6noch einen Stift 81, an dem ein zweites
Bowdenkabel 82 angreift, das zum Drehschieber des Vergasers führt.
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An den freien Enden der Hebel 64 und 59 sind mittels Bolzen 71, 71'
Stangen 72, 73 gelenkig angebracht. Der Schaft der ersteren ist glatt und hat einen
durchgehenden Schlitz 74, durch den ein Anschlagstift 75 greift, der in einer auf
der Stange 72 leicht verschiebbaren Hülse 76 festsitzt. Auf der anderen Seite ist
die Hülse 76 mit Außengewinde versehen, das eine Stellmutter 79 aufnimmt. Der Scharnierbolzen
73 hat ein Gewinde für zwei Gegemnuttern 8o, ist aber selbst in der Hülse 76 leicht
verschiebbar. Über die Hülse 76 ist eine Druckschraubenfeder 78 gestreift, die sich
gegen einen Ring 77 legt und durch die Mutter 79 gespannt werden kann. Die zu den
Bowdenzügen 82,83 gehörigen Federschläuche sind mittels entsprechender Hülsennippel
drehbar an dem Hebel. 59 (in Fig. 4 dargestellt) angelenkt.
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Die Wirkungsweise dieser Einrichtung ist folgende: ' Wird durch den
Hebel an der Lenkstange das Bowdenkabe183 angezogen, so wird die Rolle 62 und mit
ihr der Nocken 63 verdreht. Durch diese Drehung schiebt sich die ansteigende und`
dann zentrisch verlaufende Kurve des Nockens 63 unter die Rolle 67, wodurch der
Hebel 64 nach rechts geschwenkt und die Feder 78, die sich in der Ruhelage gegen
den Stift 75 abstützt, zusammengedrückt wird. Dadurch übt die Feder einen unmittelbaren
und einen mittelbaren Druck auf die Hebel 59 und 58 aus, wodurch diese Hebel ausednandergeschwenkt
werden und mittels der Scharnierrohre 52, 53 und der Schwenkhebel 5-l, @5 die Reibrollen
30, 3 i gegen die Reibringe 32, 33 pressen (s. auch Fig. 3), so daß ein etwaiges
Schlagen der Räder selbsttätig ausgeglichen wird.
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In der ersten Phase der Drehung der Rolle 62, also während die Feder
78 zusammengedrückt wird, bewegt sich der Stift 81 im sog. toten Punkt in bezug
auf das Bo-,vdenkabel 82, das erst beim Weiterdrehen der Rolle 62 angezogen wird,
wodurch der Drehschieber des Vergasers geöffnet wird, d. h. also mittels des Hebels
an der Lenkstange werden zunächst nur die Reibrollen 30, 31 gegen die Reibringe
32, 33 gedrückt und dadurch der Motor vom Vorderrad angetrieben, während der Vergaser
noch geschlossen ist. Erst dann wird durch Weiterdrehen desselben Hebels
der
',#"ergaser geöffnet und die Arbeit des Motors geregelt. Umgekehrt wird zum Zwecke
des Abstellens erst der Vergaser geschlossen und dadurch der Motor abgedrosselt,
ehe die Reibrollen wieder abgehoben werden können. Hierdurch wird mit Sicherheit
verhindert, daß der Motor, der nur verhältnismäßig geringe Schwungmassen hat, durchgehen
kann. Der Druck .der Reibrollen gegen die Reibringe kann durch die Mutter 79 eingestellt
«-erden. Bei etwaiger Abnutzung der Reibrollen kann ihr Abstand von den Reibringen
vom Fahrer durch die Gegenmuttern 8o geregelt «erden, ohne daß einer der Schwenkhebel
54, 55 oder die Klemmringe 56, 57 verstellt zu «erden brauchen, die im Werk eingestellt
werden. Die Regelung ist wichtig, da hiervon auch die zeitliche Wirkung auf den
Vergaser abhängt. In der Ruhelage wird, wie oben bereits erwähnt, die Wirkung der
Druckfeder 78 auf die Hebel durch das Anliegen des Stiftes 75 im Schlitz 74 aufgehoben,
so daß die Zugfeder 69, nachdem sie die Rolle 62 zurückgedreht hat, wodurch der
Hebel 64 in seine Anfangslage gekommen ist, nunmehr die Hebel 58 und 59 nach
innen zieht und die Schwenkhebel 54, 55 auseinanderdrückt, bis diese an den Klemmringen
56, 57 ihre Gegenlager finden.