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Geschwindigkeitswechselgetriebe für Fahrräder Die Erfindung bezieht
sich auf Geschwindigkeitswechselgetriebe für Fahrräder, bei denen das treibende
Kettenrad mit mehreren getriebenen Kettenrädern verschiedenen Durchmessers, welche
den verschiedenen Geschwindigkeitsstufen entsprechen, durch die Kette verbunden
ist, wobei diese von einer Spannrolle oder einem Ritzel gespannt wird, das von einem
unter Federwirkung stehenden Arm gehalten wird. Dieses Ritzel spannt die Kette,
wenn diese von einem getriebenen Ritzel zum anderen hinüberbewegt worden ist. Hierbei
sind Mittel vorgesehen, die diesen Arm vorübergehend in jeder Lage feststellen können,
die er nach einem Kettenradwechsel einnimmt.
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Es ist bereits eine Anordnung bekannt, bei der eine Spannrolle an
einem schwenkbaren Arm befestigt ist und diese sich deshalb auf einer bogenförmigen
Bahn bewegt. Gemäß der Erfindung ist die Halterung für die Spannrolle oder das Spannritzel
bei einem Getriebe der beschriebenen Art so angebracht, daß sie eine geradlinige
Bewegung ausführt.
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Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung sind Mittel angeordnet,
welche die Halterung für die Spannrolle oder das Spannritzel zeitweilig feststellen.
Diese Mittel können aus zwei Zahnstangen bestehen, die ineinanderzugreifen vermögen,
wobei die Anordnung so getroffen ist, daß der Spannarm, wenn die Zahnstangen nicht
im Eingriff stehen, eine neue Stellung einzunehmen in der Lage ist, während er,
wenn die Zahnstangen im Eingriff miteinander sind, an seiner Stelle arretiert ist.
Die
eine Zahnstange kann in Verbindung mit dem Ritzel oder der Rolle stehen und die
andere Zahnstange so angeordnet sein, daß sie von der ersten Zahnstange abhebbar
ist.
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Bei einer derartigen Anordnung kann die zweite Zahnstange auf einem
schwenkbaren Arm vorgesehen werden, sie kann aber auch für eine geradlinige, unterFederwirkung
erfolgende entsprechende Bewegung eingerichtet sein.
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Bei einer anderen Anordnung kann die eine Zahnstange auf dem Fahrradrahmen
und die andere Zahnstange so angeordnet sein, daß sie mit dem Ritzel oder der Rolle
verbunden ist und auch von der ersteren abgehoben werden kann.
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In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele für die Erfindung
dargestellt.
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Fig. i zeigt eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eines Ausführungsbeispieles
der Kettenspanneinrichtung, Fig. 2 eine Seitenansicht zu Fig. i, Fig. 3 ein weiteres
Ausführungsbeispiel in Ansicht, während Fig. 4 und 5 jeweils ein drittes und ein
viertes Ausführungsbeispiel veranschaulichen.
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Bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist das Spannritzel i an einer
Stange 2 angeordnet, die entgegen der Wirkung einer Feder 3 in einem rohrförmigen
Gehäuse 4 längs verschiebbar ist. Das Gehäuse 4 ist an einem Rahmenteil des Fahrrades
befestigt. Die Feder 3 bewirkt, daß das Spannritzel i die nötige Kettenspannung
unabhängig von der im Augenblick gewählten Geschwindigkeitsstufe des Getriebes aufrechterhält.
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Die Stange 2 trägt eine mit einer Zahnstange 6 zusammenarbeitende
Zahnstange 5. Die Zahnstange 6 sitzt an einem Hebel 7, welcher an dem Rahmen des
Fahrrades oder an einer Lasche aasgelenkt ist, die an dem obenerwähnten rohrförmigen
Gehäuse angebracht ist oder mit ihm aus einem Stück besteht.
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Der schwenkbare, die Zahnstange 6 tragende Hebel 7 steht unter der
Wirkung eines Bowdenzuges 8 oder eines ähnlichen Betätigungsorgans, wobei die Hülle
des Bowdenzuges mit einem Widerlager 9 verbunden ist, das auf dem schwenkbaren Hebel
7 sitzt, während das Ende des Zugseiles 8 selbst mit einem Sattelblech io verbunden
ist, welches an einem Hebel 7a sitzt, der auf dem unbeweglichen rohrförmigen Gehäuse
4 schwenkbar gelagert und mittels eines Zapfens in einem Schlitz des schwenkbaren
Hebels 7 geführt ist. Die Druckfeder 911 ist dabei zwischen dem genannten Widerlager
9 und dem Sattelblech io angeordnet.
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Wenn ein Geschwindigkeitswechsel vorgenommen werden soll, werden die
Zahnstangen durch Anziehen des Bowdenzuges und dadurch erfolgendes Ausschwenken
des Hebels 7 außer Eingriff gebracht, so daß die Stange 2 jede von ihr für die Spannung
der Kette geforderte Lage einnehmen kann. Beim Nachlassen des Bowdenzuges treten
die Zahnstangen wieder in Eingriff miteinander, so daB die Stange 2 in ihrer neuen
Stellung festgehalten wird.
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Statt die bewegliche Zahnstange auf einem schwenkbaren Hebel anzubringen,
ist es möglich (Fig. 3), sie mit zwei Führungszapfen ii zu versehen, die in Löchern
eines rahmenfesten Teiles 12 oder eines Ansatzes des festen robrförmigen Gehäuses
4 geführt sind und unter Einwirkung von Druckfedern 13 stehen, so daß die Zahnstange
von dem Bowdenzug oder anderen Betätigungsorganen durch unmittelbare Einwirkung
zurückgezogen werden kann. Selbstverständlich ist es auch möglich, im Falle der
Fig. 3 eine der Fig. 2 ähnliche Anordnung zu treffen, bei der die bewegliche Zahnstange
6 an einem Ende schwingbar aufgehängt ist und unter der Wirkung einer entsprechenden
Rückholfeder steht.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist die Zahnstange 5a rahmenfest
angeordnet, und das Führungsstück 23 der beweglichen Zahnstange gleitet auf dem
Zahnstangenträger 5, wobei es selbst mit dem Spannritzel i fest verbunden ist.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 besteht die Einrichtung zur
Arretierung der Stange des Spannritzels in einer Mehrzahl von Kugeln 14, die mit
einem Hohlkonus 15 zusammenarbeiten, der auf der Stange 2 geführt ist, und ihm gegenüber
in Achsrichtung beweglich sind, so daß die Kugeln und infolgedessen die Stange 2
mit dem Spannritzel i bei einer bestimmten gegenseitigen Stellung freigegeben sind,
während sie bei einer anderen Stellung zwischen der Stange 2 und dem Konus blockiert
sind, so daß das Spannritzel festgestellt ist.
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Dabei ist auf dem rohrförmigen Gehäuse 4 gleitbar ein rohrförmiges
unter der Wirkung des Bowdenzuges 8 stehendes Gehäuse 16 angeordnet, in dessen unterem
Teil ein Druckstück 17 eingeschraubt oder sonstwie befestigt ist, welches seinerseits
auf der Stange 2 gleiten kann. Auf dem Druckstück 17 sind Kugeln 14, welche die
Stange 6 eng umgeben, angeordnet. Diese Kugeln, die unter der Wirkung einer Feder
18 stehen, arbeiten mit dem Konus 15 zusammen, welcher an dem unteren Teil des rohrförmigen
inneren Gehäuses befestigt ist und von dem rohrförmigen äußeren Gehäuse 16 eng umgeben
ist. Zwischen dem oberen Teil des Konus 15 und einer Schulter des rohrförmigen Gehäuses
16 ist eine Feder i9 angeordnet, welche das rohrförmige Gehäuse in seine normale
Lage zurückführt, aus der es durch den Bowdenzug o. dgl. gebracht worden ist.
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Wenn eine andere Geschwindigkeitsstufe eingeschaltet werden soll,
wird das Gehäuse 16 durch das Betätigungsmittel 8 nach unten bewegt, so. daß die
Kugeln 14 aus der Verbindung mit dem Hohlkonus herauskommen. Die Stange 2 ist dann
freigegeben und kann jede neue von ihr geforderte Stellung einnehmen. Bei umgekehrter
Betätigung bewegt die Rückführungsfeder das Gehäuse in seine Ausgangsstellung zurück,
wobei die Kugeln in den Hohlkonus 15 eintreten und zwischen diesem und der Stange
2 eingeklemmt werden, so daß die Stange zeitweilig in jeder Stellung festgehalten
werden kann, die es nach dem Wechsel der Geschwindigkeitsstufen gerade einnimmt.
Dieses Festklemmen verhindert demgemäß jede Bewegung des Spannritzels im Falle eines
Rückdruckes auf die Pedale, wie er bei Fahrrädern ohne Freilauf vorkommt.
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Die oben beschriebene Anordnung kann kinematisch umgekehrt werden,
so daß die Kugeln eine feste Lage einnehmen und' der Konus statt dessen bewegt wird.
Eine weitere Abänderung kann in dem Fortlassen der auf die Kugeln einwirkenden Feder
getroffen werden. Letztere werden dann in einem unmittelbar in beiden
Richtungen
verschiebbaren Käfig geführt, der die Kugeln einklemmt oder freigibt.
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Der Übergang der Kette von einem getriebenen Kettenrad zum anderen
kann ferner durch eine Verstellgabel vorgenommen werden, die von einer für den Fahrer
gut zugänglichen Stelle mittels eines Bowdenzuges o. dgl. betätigt wird. Dabei können
die Betätigungsmittel für den Spannrollenarm bzw. die Stange und für das Wechselgetriebe
durch einen einzigen Hebel gebildet werden, der mit einem passenden Mechanismus
versehen ist.
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Die Zahnstangen können mit Sägezähnen, mit Zähnen rechtwinkeligen
Profils oder mit Zähnen jeder anderen beliebigen Form versehen sein, während die
Konstruktionseinzelheiten, die in den obengenannten Ausführungsbeispielen beschrieben
sind, den praktischen Erfordernissen jedes Einzelfalles angepaßt werden können.
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Die Erfindung kann gleichermaßen auf Fahrräder mit und ohne Freilauf
angewendet werden, ebenso wie bei Fahrrädern mit Fußrücktrittbremse.