DE81547C

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Publication number: DE81547C
Application number: DENDAT81547D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

In den betheiligten Kreisen ist es schon lange angestrebt worden, die Fahrräder so einzurichten, dafs der Fahrer die Möglichkeit hat, bergauf mit geringerer Uebersetzung, also geringerem Kraftaufwande, bergab dagegen ganz ohne Kurbeltreten, also ohne Beinbewegung zu fahren. Bisher aber scheiterten alle Versuche in dieser Richtung daran, dafs die gewählten Constructionen entweder zu umfangreich wurden, also zu viel Raum einnahmen, das Fahrrad zu sehr verbreiterten und hierdurch oder durch vorspringende Theile für den Fahrer unbequem machten, oder aber zu schwer ausfielen, so dafs der Fahrer mit zu grofsem Radgewicht zu rechnen hatte.

Die auf beiliegender Zeichnung dargestellte Neuerung erreicht den angestrebten Zweck, ohne die erwähnten Uebelstände aufzuweisen.

Fig. ι zeigt einen Längsschnitt durch die ganze in Betracht kommende Construction entlang der Tretkurbelachse, Fig. 2 einen Querschnitt hierzu nach x-y. In den Fig. 3,4, 5,6 und 7 sind die wesentlichsten, dem beabsichtigten Zwecke dienenden Maschinentheile im Einzelnen dargestellt, während in Fig. 8, 9 und 10 schematisch die Stellung und Lage der Haupttheile zu einander für die verschiedenen Bewegungsthätigkeiten des auf der Tretkurbelwelle sitzenden Antrieb-Kettenrades gezeichnet sind.

Die sämmtlichen Theile sind in dem die Tretkurbelwelle A enthaltenden und mit ihren strahlenförmigen Stutzen B B₁ B₂ die einzelnen Hauptrohrstützen C C₁ C₂ des Fahrradgestelles aufnehmenden Lagergehäuse D centrisch und staubdicht gelagert. Zu dem Zwecke ist die Welle A an einem Ende hinter dem Zapfen ά_χ für die Tretkurbel E₁ mit einem Bund b, am anderen Ende mit Aufsengewinde c hinter dem Zapfen a.₂ für die Tretkurbel E₂ versehen; dann ist über das Gewindeende her bis gegen den Bund B eine Büchse -F geschoben, welche durch den Flantsch d und die davon nach entgegengesetzter Richtung ausgehenden cylindrischen Ränder e_x und e.₂ Lagerräume für die Laufkugeln k und Ar₁ bilden, und zwar einen zwischen b, d und e_} und einen zwischen d, e_% und dem in das an dieser Seite offene Lagergehäuse D eingeschraubten Verschlufsring G. Auf e, ist das Antrieb - Kettenrad H aufgeschraubt. Das Lagergehäuse D hat an dem bei c liegenden Ende einen zurücktretenden, als Randring ausgebildeten Boden f, an dessen Aufsenseite durch Verschrauben eines Formringes g, der mittelst Gegenmutter h befestigt wird, ein Lagerraum für die Lauf kugeln Ar₂ entsteht.

In dem durch das Lagergehäuse D, dessen Boden f und den Verschlufsring G gebildeten Räume liegen nun folgende Theile: Zunächst eine mit Stift oder Schraube i an der Welle A befestigte Büchse J (Fig. 5), welche an einem Ende mit massiver Rundwulst m versehen ist und an die Büchse F stöfst, dieser als Anschlag und Führung dienend, am anderen Ende mit abgesetztem Aufsengewinde / versehen ist. Auf dem I genäherten Theil dieser Büchse J liegt mit dem inneren Ringflantsch η gelagert ein Cylinder K, an dessen Innenfläche durch den Flantsch η einerseits und den vom anderen Ende hineingeschobenen und dann durch Schrauben oder Stifte ο (oder auch durch An-

Claims

löthen befestigten Ring L) andererseits eine vertiefte Führungsnuth ρ gebildet ist, welche an einer Stelle des Umfangs (bei P₁ in Fig. 4) sich dem von η abgewendeten Rande von K nähert, also eine Bucht oder Welle mit gerundeter Spitze bildet. Die Ringwulst m der Büchse J ist mit einer Anzahl (hier sieben) Durchbohrungen q versehen (Fig. 5), in welche Stifte M (Fig. 6) passen. Diese Stifte laufen am einen Ende in eine zahnartige Spitze r aus und zeigen am anderen Ende eine Abrundung s (Fig. 6) oder statt dessen besser eine Höhlung, in welche eine Kugel k₃ greift (Fig. 1 und 5). Jeder Stift M hat an einer Seite einen Ausschnitt t, entsprechend der Breite des Ringes L, und greift mit dem unterhalb von t stehen gebliebenen Aufsenansatz f,, dessen Kante nach t hin abgerundet ist, in die Nuth ρ ein, während sich L in die Ausschnitte t legt und dadurch jeden Stift M hindert, sich um seine Achse zu drehen. Auf der Büchse F sitzt nun drehbar ein Formstück N (Fig. 7), welches an der den Spitzen r der Stifte M zugewendeten Fläche mit einer Anzahl (hier neun) Zähne u versehen ist, deren Zwischenräume mit den Stiften M zum Eingriff kommen können, so dafs hier gewissermafsen eine Zahnkuppelung gebildet ist.

Das Eigenthümliche an dieser Zahnkuppelung ist, dafs immer nur ein Zahn M, und zwar der mit seinem Fufsende in der Spitze der Welle in der Nuth ρ befindliche, in die Lücken des Zahnkranzes am Formstück N eingreift und zur Wirkung kommt, und dafs man, je nach Wunsch, immer denselben Zahn M an derselben Stelle erhalten und eingreifen lassen, oder aber der Reihe nach abwechselnd jeden Zahn M in die Bucht der Nuth ρ treten lassen und zum Eingriff bringen kann.

Darauf beruht auch die abwechselnde Wirkung der Einrichtung für den vorliegenden Zweck. Dreht man nämlich mit der Welle A die Büchse J, so nimmt diese mittelst des vorstehenden der darin gelagerten Stifte oder Zähne M den Zahnkranz N und dadurch auch die Büchse F nebst dem darauf befestigten Kettenrad H mit, wenn N und .Fmit einander fest verbunden sind; hält man aber dabei durch irgend eine passende Vorrichtung die Büchse K am Lagergehäuse D fest, so dafs sich K nicht mitdrehen kann, so werden die Stifte M gezwungen, durch die Drehung sich mit ihren Fufsvorsprüngen ^₁ in der Nuth ρ zu bewegen, so dafs sie der Reihe nach abwechselnd vortreten und· einer nach dem anderen in den Zahnkranz von N zum Eingriff kommen und letzteren ein Stückchen weiter drehen; hierdurch wird dann bei dem vorstehend erwähnten Zahlenverhältnifs von sieben Stiften M auf neun Zähne u das Kettenrad H nur ⁷/₉ einer Umdrehung machen, wenn die Welle A eine ganze Umdrehung macht. Das Verhältnifs der Zähnezahlen kann nun je nach den gewünschten Umdrehungszahlen wechseln, und können- sowohl mehr als auch weniger Stifte M und Zähne u angeordnet sein.

Als Vorrichtung, um N und F mit einander zu verbinden, ist im vorliegenden Falle eine Feder O gewählt, welche, mit dem einen Ende auf N durch Schraube ν oder in sonst passender Weise befestigt, mit dem hakenförmig umgebogenen anderen Ende w durch eine Oeffnung in der Wandung von N greift und in eine entsprechende Oeffnung von F eintritt und letzteres so mitnimmt. Die Feder ist nun so eingerichtet, dafs sie durch Untergreifen eines abgestuften Ringes P (Fig. 3), der an einem am Gehäuse D geführten verschieblichen Riegel Q sitzt, aus der Oeffnung in F gehoben wird, welche Stellung in Fig. 1 und 8 gezeichnet ist.

In dieser Stellung soll sich der Mechanismus beim Bergabfahren befinden, da dann die Verbindung zwischen Kettenrad H und Tretkurbelachse A gelöst ist, also das von den Laufrädern umgetriebene Kettenrad sich todt mitdrehen kann, ohne dafs die Achse A und damit die Tretkurbeln E₁ E₂ sich bewegen, so dafs also der Fahrer seine Beine stillhalten und ausruhen kann.

Verschiebt man nun den Riegel Q in der Pfeilrichtung, was durch Herabdrücken der an der Stützstange C₁ entlang laufenden und geführten Stange R in der Pfeilrichtung geschieht, wobei das an R befestigte Führungsstück S sich in der an Q befestigten Schlittenführung T nach abwärts bewegt, so kommt P aufser Eingriff mit der Feder O, und letztere stellt die Verbindung zwischen N und F her. . Dabei nimmt der Mechanismus die in Fig. 9 gezeichnete Stellung ein, indem die Stange R mit ihrem unteren Ende nur bis in das Gehäuse D reicht. Bei dieser Stellung wird das Kettenrad H bei jeder Kurbeldrehung einmal herumgedreht und ist dies die normale Fahrtstellung und Fahrgeschwindigkeit.

Drückt man nun R noch weiter abwärts, so tritt es in die Oeffnung j des Ringstückes K ein, hält dieses also fest und bewirkt so ein langsameres Umdrehen des Kettenrades als der Kurbelachse. Diese in Fig. ι ο gezeichnete Stellung wird beim Bergauffahren benutzt.

Patenτ-Ansρrüche:

i. Eine Antriebvorrichtung mit veränderlicher Uebersetzung und ausrückbarem Antrieb-Kettenrad für Fahrräder, dadurch gekennzeichnet, dafs in Bohrungen einer mit der Tretkurbelachse fest verbundenen Hülse (J) gelagerte Bolzen (M) bei der Drehung in einer inneren Curvennuth (p) einer feststellbaren Hülse (K) geführt werden und durch

die hierdurch bewirkte Längsverschiebung , nach einander mit den Zähnen einer mit dem Antrieb-Kettenrad (H) zu kuppelnden l Hülse (N) in Eingriff kommen, zu dem Zweck, bei festgehaltener Führungshülse (K) die Bewegung der Tretkurbelachse übersetzt auf das Kettenrad zu übertragen, bei freigelassener Führungshülse jedoch das Kettenrad mit der Geschwindigkeit der ; Tretkurbeln zu bewegen.
i Eine Ausführungsform der unter i. gekenn-' zeichneten Antriebvorrichtung, bei welcher eine das Kettenrad (H) tragende Hülse (F) ■ mit der gezahnten Hülse (N) durch eine ■Feder (O) gekuppelt ist, welche Kuppelung durch das Verschieben einer unter die Feder greifenden Stufenscheibe (P) gelöst wird, zu dem Zweck, die Verbindung zwischen Kettenrad und Tretkurbelachse nach Belieben herstellen oder lösen zu können.

Eine Ausführungsform der unter ι. gekennzeichneten Antriebvorrichtung, bei welcher die zum Feststellen der Führungshülse (K) dienende Stange (R) bei ihrer Verschiebung durch Führung eines Ansatzes (S) in einer mit der Stufenscheibe (P) verbundenen schrägen Nuth (T) die Stufenscheibe verschiebt, zu dem Zweck, die Kuppelung des Kettenrades und die Einrückung der Uebersetzung durch einen Handgriff bewirken zu können.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.