DE838115C

DE838115C - Front wheel drive bike

Info

Publication number: DE838115C
Application number: DENDAT838115D
Authority: DE
Inventors: Kopenhagen Svend Olaf Mortensen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Publication date: 1952-03-27

Description

Hei den sog. Ilochrädern ist es bekannt, das ü1>erdimensionierteVorderrad mittels Pedale unmittelbar anzutreiben und mittels einer Lenkstange zu steuern. Von diesen Rädern unterscheidet sich das Fahrrad nach der Erfindung dadurch, daß das Vorderrad normaler, l>ei Fahrrädern üblicher Größe mittelbar über ein Übersetzungsgetriel>e angetrieben wird und tfie Lenkung des Fahrrades durch Steuern des Hinterrades erfolgt. Dieses ist daher drehbar imIt is known from the so-called Iloch wheels, the over-dimensioned front wheel to be driven directly by means of pedals and closed by means of a handlebar steer. The bicycle according to the invention differs from these wheels in that the Front wheel of normal size, for bicycles of normal size, driven indirectly via a transmission gear is and tfie steering of the bicycle by steering of the rear wheel takes place. This is therefore rotatable in the

ίο Radrahmen gelagert und wird mittels einer Lenkstange, ähnlich derjenigen für Fahrräder mit lenkbarem Vorderrad, gesteuert. Das Übersetzungs-, z. B. ein Zahnradgetriebe, befindet sich eingeschlossen in der Vorderradnabe, die gleichzeitig einen Dynamo für die Fahrradlampe und eine Pumpe zum Aufpumpen der Reifen während der Fahrt enthalten kann.ίο wheel frame stored and is by means of a handlebar, similar to that for bicycles with a steerable front wheel. The translation, z. B. a gear transmission is included in the front hub, which at the same time a dynamo for the bicycle lamp and a pump for inflating the tires during the Trip may contain.

Die wesentlichen Vorteile der Erfindung bestehen in einer erhöhten Stabilität des Fahrrades bei glatter Fahrbahn und in dem Fehlen äußeren Einflüssen ausgesetzter Antriebs- und Ubersetzungselemente. The main advantages of the invention consist in increased stability of the bicycle smooth road surface and in the absence of external influences exposed drive and transmission elements.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht, und zwar zeigtIn the drawing, exemplary embodiments of the invention are illustrated, namely shows

Fig. ι ein Fahrrad von der Seite gesehen,Fig. Ι a bicycle seen from the side,

Fig. 2 dasselbe Rad von vorn gesehen,Fig. 2 the same wheel seen from the front,

Fig. 3 einen Teil eines Fahrrades mit einer anderen Lenkstange von der Seite gesehen undFig. 3 shows a part of a bicycle with a different handlebar seen from the side and

Fig. 4 einen senkrechten Längsschnitt durch die Vorderradnabe;4 shows a vertical longitudinal section through the front wheel hub;

Fig. 5 zeigt einen senkrechten Querschnitt nach der Linie V-V der Fig. 4,Fig. 5 shows a vertical cross section along the line V-V of Fig. 4,

Fig. 6 einen senkrechten Längsschnitt eines Teils der Vorderradnabe mit eingebautem Dynamo und6 shows a vertical longitudinal section of part of the front wheel hub with a built-in dynamo and

Fig. 7 einen senkrechten Querschnitt nach der Linie VII-VII der Fig. 6;7 shows a vertical cross section along the line VII-VII in FIG. 6;

Fig. 8 veranschaulicht einen Längsschnitt eines Teils der Vorderradnabe mit eingebauter Pumpe,
Fig. 9 einen senkrechten Querschnitt nach der Linie IX-IX der Fig. 8 und8 illustrates a longitudinal section of part of the front wheel hub with a built-in pump,
9 shows a vertical cross section along the line IX-IX of FIGS. 8 and

Fig. io und ii eine andere Ausführungsform der ül>ersetzung in der Vorderradnal>e im Schnitt und Querschnitt.Fig. Io and ii another embodiment of the ül> Replacement in the front wheel diameter in the section and cross-section.

Das Vorderrad ι ist im Gestell 2 gelagert, an dem in an sich 1>ekannter Weise ein Sattel 3 l>e fest igt ist, und weist einen normalen Durchmesser auf, während das Hinterrad 4 einen kleineren Durchmesser besitzt. Das Hinterrad 4 ist in einer Gabel 5 gelagert, die ihrerseits im Gestell 2 drehbar ist, indem ihre Verlängerung durch ein schräg verlaufendes Rohr 6 des Radgestells bindurchgeführt ist und vorn mittels einer Lenkstange 7 gedreht werden kann. Die Arme 8 der Stange 7 enden in zwei Gabeln 9, in denen zwei Handgriffe 10 l>efestigt sind. Diese Lenkstange wird derart gehandhabt, daß man den einen Handgriff 10 schräg empor gegen sich heranzieht und den zweiten Handgriff 10 schräg nach unten von sich wegdrückt. Jedoch kann man auch durch Einbau eines Kardangelenkes 11 eine normale Lenkstange 12 verwenden und dadurch die übliche Lenkbewegung erzielen. Zwei Pedale 13 sind so angebracht, daß sie sich um eine gedachte Achse drehen, die mit derjenigen des Vorderrades 1 zusammenfällt. In der Nabe 23 des Vorderrades r ist, wie in Fig. 4 und 5 gezeigt, eine Zahnradübersetzung zwischen den Pedalen und dem Vorderrad vorgesehen. Zu diesem Zweck sind im Gestell 2 zwei Buchsen 14, 15 gegen Verdrehung gesichert gelagert. In diesen Buchsen 14, 15 ist eine Welle 16 drehbar angeordnet, an deren Enden die Pedale 13 vorgesehen sind und auf welcher ein Zahnrad 17 mit Innenverzahnung aufgekeilt ist. An der Buchse 14 ist ein Arm 18 ^festigt, an welchem miteinander kämmende Zahnräder 19, 20 gelagert sind, von denen das Zahnrad 19 mit dem Zahnrad 17 und das Zahnrad 20 mit einem auf der Buchse 14 drehbar angebrachten Zahnrad 21 im Eingriff steht. Der Arm i8 mit den Zahnrädern 19, 20 ist zweckmäßig nach unten gekehrt. Die Xa1>e 23 ist mit Öl gefüllt, so daß das öl mit den Achsen der Räder 19 und 20 in gleicher Höhe stellt. Hierdurch erzielt man eine wirksame Ölung des Übersetzungsgetriebes, da das öl infolge der Umdrehung der Zahnräder und der Xal>e iiii dieser umgeschleudert wird.The front wheel ι is mounted in the frame 2 on which a saddle 3 l> e is fixed in a manner known per se, and has a normal diameter, while the rear wheel 4 has a smaller diameter. The rear wheel 4 is mounted in a fork 5, which in turn can be rotated in the frame 2 by extending its length through an inclined tube 6 of the wheel frame is binding carried out and can be rotated at the front by means of a handlebar 7. the Arms 8 of the rod 7 end in two forks 9 in which two handles 10 are fixed. These Handlebar is handled in such a way that one pulls one handle 10 up at an angle towards you and pushes the second handle 10 obliquely downward away from you. However, you can too by installing a universal joint 11, use a normal handlebar 12 and thus the usual one Achieve steering movement. Two pedals 13 are attached so that they rotate around an imaginary axis turn that coincides with that of the front wheel 1. In the hub 23 of the front wheel r is, as shown in Figs. 4 and 5, a gear ratio between the pedals and the front wheel intended. For this purpose, two sockets 14, 15 are secured against rotation in the frame 2 stored. A shaft 16 is located in these sockets 14, 15 rotatably arranged, at the ends of which the pedals 13 are provided and on which a gear 17 with Internal toothing is keyed. At socket 14 is an arm 18 ^ strengthens on which intermeshing gears 19, 20 are mounted, of which the gear 19 with the gear 17 and the gear 20 with one on the socket 14 rotatable Attached gear 21 is engaged. The arm i8 with the gears 19, 20 is useful turned down. The Xa1> e 23 is filled with oil, so that the oil with the axles of the wheels 19 and 20 in the same amount. This achieves an effective lubrication of the transmission gear, since the oil as a result of the rotation of the gears and the Xal> e iiii this is thrown around.

Tritt man auf die Pedale 13, so wird die Welle 16 und damit auch das Zahnrad 17 und durch die Zahnräder 19, 20 das Zahnrad 21 gedreht. Am Zahnrad 21 lx-findet sich eine Anzahl federbelastete Sperrklinken 22, die in ein an der Innenseite der Nabe 23 befestigtes Sperrklinkenrad 24 eingreifen. Da die mit den Radspeichen 25 versehene Nabe drehbar auf den Buchsen 14, 15 lagert, wird somit ein Freilauf gebildet, der gestattet, daß das Vorderrad sich dreht, ohne daß die Pedale mitgedreht werden. Mit Hinblick auf eine Bremsmöglichkeit ist eine an sich bekannte, nicht dargestellte Bremstrommel vorgesehen, die z. B. durch einen Bowdenzug von einem an der Lenkstange angebrachten Handgriff bedient wird. Es wird zweckmäßig sein, ebenfalls am Hinterrad eine Bremse anzubringen.If you step on the pedals 13, the shaft 16 becomes and thus also the gear 17 and through the gears 19, 20 the gear 21 rotated. There are a number of spring-loaded pawls on the gear wheel 21 lx 22, which engage in a ratchet wheel 24 attached to the inside of the hub 23. Since the The hub provided with the wheel spokes 25 is rotatably supported on the sockets 14, 15, thus becoming a freewheel which allows the front wheel to rotate without the pedals being rotated. With regard to a brake drum known per se, not shown, is provided for a braking option, the z. B. operated by a Bowden cable from a handle attached to the handlebar will. It will be useful to install a brake on the rear wheel as well.

Statt des Fr-eilaufes mit den am Zahnrad 21 sitzenden Sperrklinken 22 kann auch vorgesehen sein, durch das Zahnrad 21 ein an sich bekanntes Freilauforgan zu betätigen, so daß man in üblicher Weise durch Rückwärtstreten auf die Pedale 13 bremsen kann.Instead of the free run with the gear wheel 21 seated pawls 22 can also be provided by the gear 21 a known per se To operate the freewheel member, so that you can step back on the pedals 13 in the usual way can brake.

Bei der beschriebenen Ausbildung entsteht zwischen dem Zahnrad 17, der Buchse 15 und der Nabe 23 ein leerer Raum, in dem sich ein Dynamo für eine Fährradl.ampe und eine Pumpe anbringen läßt, mittels welcher während der Fahrt die Reifen aufgepumpt werden können. Zu diesem Zweck sind gemäß Fig. 6 und 7 am Umfange der Buchse 15 einige Pole 27 . mit Feldwicklung 28 befestigt, von welcher die Leitung am Gestell 2 entlang nach einer Lampe emporgeführt werden kann. Um die Pole 27 mit der Feldwicklung 28 herum sind ein oder mehrere permanente Magnete 31 angebracht, die an der Stirnwand 32 der Nabe 23 befestigt sind. Diese permanenten Magnete 31 drehen sich während der Fahrt des Fahrrades um die Pole 27, wodurch in der Feldwicklung ein Strom induziert wird.In the embodiment described, between the gear 17, the bushing 15 and the hub 23 an empty room in which a dynamo for a bicycle lamp and a pump can be installed, by means of which the tires can be inflated while driving. To this end are According to FIGS. 6 and 7, a few poles 27 on the circumference of the socket 15. attached with field winding 28, of which the line can be led up along the frame 2 to a lamp. To pole 27 with the field winding 28 around one or more permanent magnets 31 are attached to the the end wall 32 of the hub 23 are attached. These permanent magnets 31 rotate during the Ride the bicycle around pole 27, which induces a current in the field winding.

In Fig. 8 und 9 ist gezeigt, wie eine Luftpumpe in dem leeren Raum 26 angebracht werden kann. An der Innenwandung der Nabe 23 sind Pumpenzylinder 32 angebracht, deren Böden über je einen Kanal 33 in der Nabe 23 mit einem um die Nabe herum angeordneten Kanal 34 in Verbindung stellen, von welchem ein Rohr 35 nach einem nicht gezeichneten Ventil am Reifen des Vorderrades führt. In jedem Pumpenzylinder 32 l>efindet sich ein Kolben 36 mit Ledermanschette, dessen Kolbenstange 37 an einem Ring 38 angelenkt ist, welcher auf, einer Exzenterscheil>e 39 drehbar angeordnet ist. Die Exzenterschei1>e 39 ist auf der am Gestell 2 festsitzenden Buchse 15 drehbar befestigt und kann mit dieser mittels eines \^rerschiebbaren, federbelasteten Keils 40 gekuppelt werden. Der Keil 40 kann zu diesem Zweck z. B. in einer Nut der Exzenterscheibe 39 dadurch hochgeschoben werden, daß an einem Draht 41 oder einer Kette od. dgl. gezogen wird, wodurch ein X^Tocken 42 in einem Loch 43 der Buchse 15 gegen die Wirkung einer Feder 44 verschoben wird, welcher bei entspannter Kette 41 in die in Fig. 8 gezeigte Stellung zurückgezogen wird. Bei normaler Fahrt dreht sich die Exzenterscheibe 39 frei um die Buchse 15, wobei keine Bewegung der mit der Nabe 23 umlaufenden Kolben 32 in ihren Zylindern stattfindet. Soll während der Fahrt Luft in den Reifen gepumpt werden, so wird durch Zug an der Kette 41 der Nocken 42 unter den Keil 40 gezogen, so daß dieser in die Nut der Exzenterscheibe 39 hoc'hgeschoben wird und die Exzenterscheibe 39 mit der stillstehenden Buchse 15 kuppelt. Dadurch werden beim Drehen der Nabe 23 die Kolben 36 in den mit umlaufenden Zylindern 32 auf und ab bewegt.In FIGS. 8 and 9 it is shown how an air pump can be installed in the empty space 26. On the inner wall of the hub 23 pump cylinders 32 are attached, the bottoms of which each connect via a channel 33 in the hub 23 to a channel 34 arranged around the hub, from which a tube 35 leads to a valve (not shown) on the tire of the front wheel . In each pump cylinder 32 l> e there is a piston 36 with a leather sleeve, the piston rod 37 of which is articulated on a ring 38 which is rotatably arranged on an eccentric wedge 39. The Exzenterschei1> e 39 is rotatably mounted on the fixed frame 2 in the bush 15 and can be coupled thereto by means of a \ ^r erschiebbaren spring-loaded wedge 40th The wedge 40 can for this purpose, for. B. be pushed up in a groove of the eccentric disc 39 characterized in that on a wire 41 or a chain od. Like. Is pulled, whereby an X ^T akes 42 is displaced in a hole 43 of the bush 15 against the action of a spring 44 which is withdrawn into the position shown in FIG. 8 when the chain 41 is relaxed. During normal travel, the eccentric disk 39 rotates freely around the bushing 15, the pistons 32 rotating with the hub 23 not moving in their cylinders. If air is to be pumped into the tire while driving, the cam 42 is pulled under the wedge 40 by pulling on the chain 41 so that it is pushed up into the groove of the eccentric disk 39 and the eccentric disk 39 with the stationary bush 15 clutch. As a result, when the hub 23 is rotated, the pistons 36 are moved up and down in the rotating cylinders 32.

In Fig. 10 und 11 ist eine andere Übersetzungsvorrichtung dargestellt. Das auf der Tretkurbel- welle 16' sitzende Zahnrad 17' steht mit seinerIn Figs. 10 and 11, another translation device is shown. The one on the crank shaft 16 'seated gear 17' stands with his

Innenverzahnung durch ein Zwischenrad 19' mit einem Stufenzahnrad 45 im Eingriff. In dem in der Zeichnung dargestellten Beispiel sind drei Stufen vorhanden, aber die Stufenanzahl läßt sich nach Ik¹Ik¹Ix-¹H verändern. Dieses Stufenzahnrad 45 kämmt mit jeder seiner Stufen mit einem der drei Zahnräder 4(1, 47, 48, welche frei auf einer Buchse 49 drehbar sind, die ihrerseits auf der Buchse 14' drehbar angeordnet ist. Die Zahnräder 46, 47, 48 sind einzeln mit der Buchse 49 kuppelbar. Zu diesem Zweck ist jedes Zahnrad mit einem federbelasteten Keil 50 versehen, die in Xuten 52 der Zahnräder hineingeschoben werden, wenn mittels einer Kette 54 od. dgl. ein Nocken oder Ring 51 unter den jeweiligen Keilstößel verschoben wird. Die Kette 54 kann durch ein Loch der ortsfesten Buchse 14' hindurch und entlang dem Gestell 2' nach einem nicht gezeigten Bedienungsgritt an der Lenkstange geführt sein.Internal toothing by an intermediate gear 19 'with a step gear 45 in engagement. In the example shown in the drawing there are three stages, but the number of stages can be changed according to Ik ¹ Ik ¹ Ix- ¹ H. This step gear 45 meshes with each of its steps with one of the three gear wheels 4 (1, 47, 48, which are freely rotatable on a socket 49, which in turn is rotatably arranged on the socket 14 '. The gears 46, 47, 48 are individual can be coupled to the bushing 49. For this purpose, each gear wheel is provided with a spring-loaded wedge 50 which is pushed into the grooves 52 of the gear wheels when a cam or ring 51 is moved under the respective wedge tappet by means of a chain 54 or the like Chain 54 can be guided through a hole in the stationary bushing 14 'and along the frame 2' to a control panel (not shown) on the handlebar.

Das beschrielK'ue Fahrrad ist nur ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. An Stelle des beschriebenen Stufenzahnrades 45 und der Zahnräder 46, 47, 4S können auch mehrere auf der Tretkurbelwelle 16' frei drehbare Zahnräder 17' mit Innen-Verzahnung vorgesehen sein, die auf ähnliche Weise wie !«.'schrieben mit der Welle 16' gekuppelt werden können.The bicycle described is only one example the invention. Instead of the described step gear 45 and the gears 46, 47, 4S, several can be mounted on the crankshaft 16 'freely rotatable gears 17' with internal teeth be provided, which are coupled to the shaft 16 'in a manner similar to! «.' written can.

Claims

PATENT CLAIMS:

i. Bicycle with front-wheel drive, characterized in that that the front wheel of normal, normal size bicycles is driven indirectly via a transmission and the Steering of the bicycle by controlling the rear wheel pivoted in the wheel frame takes place by means of a handlebar.

2. Bicycle according to claim 1, characterized in that the transmission gear in the Xabe of the front wheel is provided by having an internal toothing on the front wheel axle (16) provided wheel (17) is keyed, on whose Xabe a secured against rotation Bushing (14) is mounted, on the arm (18) of which a pair of gears (19, 20) is mounted, of which the one (19) with the internal teeth of the wheel (17) and the other (20) with one on the Socket (14) rotatable gear (21) in engagement stone, which has spring-loaded pawls (22) drives the Nal> e (23) of the front wheel, which is provided with a ratchet ring (24).

3. Bicycle according to claim 1 and 2, characterized in that the gear (21) with a known freewheel device is in connection.

4. Bicycle according to claim 1 to 3, characterized in that a number of provided with field winding l'ole (27) and on the end wall (32) of the wheel hub {22,) in a mounted in the wheel frame secured against rotation bushing (15) Area of the poles permanent magnets (31) are provided.

5. Bicycle according to claim 1 to 4, characterized in that that on the inner wall of the Xabe (23) pump cylinder (32) are attached, the bottoms of which via channels (33) with a around the hub (23) leading channel (34) are connected and the piston (36) via Piston rods (37) are hinged to a ring (38) which is mounted on one of the bushing (15) seated eccentric disc (39) is rotatably mounted.

6. Bicycle according to claim 1 to 5, characterized in that the eccentric disc (39) rotatably mounted on the secured against rotation socket (15) and can be coupled to this by means of a radially adjustable spring-loaded wedge (40), under which there is a spring-loaded X. ^T ocken (42) is located, which with a Bowden cable, a chain or the like. Can be displaced in the axial direction and thereby engages or disengages the wedge (40).

7. Bicycle according to claim 1 and 2, characterized characterized in that a step-by-step translation is provided in the front wheel hub (23).

8. Bicycle according to claim 1, 2 and 7, characterized in that the on the front wheel axle \ i6 ') keyed gear (17') with its internal teeth is in engagement via the intermediate gear (19 ') with a step gear (45) which with its steps each with a gear (46, 47, go 48) meshes, the latter loosely rotatable on one mounted and individually rotatable around the bushing (14 ') secured against rotation can be coupled with this.

9. Bicycle according to claim 1, 2, 7 and 8, characterized characterized in that the gears (46, 47, .48) with .the socket (49) by means of spring-loaded radially adjustable wedges (50) can be coupled, which are also spring-loaded by means of a Cam or ring (51) pushed up in grooves (52) of the gears (46, 47, 48) when the ring (51) is in a recess of the socket (14 ') in the axial direction is moved.

For this purpose 3 sheets of drawings