DE867060C

DE867060C - Bicycle crank

Info

Publication number: DE867060C
Application number: DEC4216A
Authority: DE
Inventors: Jean Clahsen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1951-05-20
Filing date: 1951-05-20
Publication date: 1953-02-16

Description

Fahrradtretkurbel Zur Ersetzung der im allgemeinen üblichen Kreisbewegung der Fußstütze von Fahrradtretkurbeln beim Fahrradfahren durch eine mehr der Bewegung des Fußes beim Gehen auf waagerechtem oder ansteigendem Boden entsprechenden Bewegung wurde eine Fahrradtretkurbel vorgeschlagen, bei welcher die Fußstützen elliptische Bahnen durchlaufen. Die hierzu dienende Fahrradtretkurbel weist neben den üblichen Tretkurbelarmen (Haupttretkurbelarmen) an dem freien Ende der Haupttretkurbelarme drehbar gelagerte Nebentretkurbeln von geringerer Länge als die Haupttretkurbelarme auf, welche an ihrem freien Ende verstellbar eine Fußstütze tragen. Die die Nebenkurbeln tragenden, an dem freien Ende der Haupttretkurbelarme drehbar gelagerten Achsen sind mit einem Kettenrad versehen, während an beiden Seiten des Tretkurbelgehäuses starr ein Kettenrad befestigt ist, welches den doppelten Durchmesser der an den freien Enden der Haupttretkurbelarme befindlichen Kettenräder aufweist. Die zugehörigen Kettenräder sind durch eine Kette zwangsläufig verbunden, und zwar derart, daß sich die Nebenkurbeln bei waagerechter Stellung der Haupttretkurbelarme ebenfalls in waagerechter Stellung befinden. Die große Hauptachse der von den Fußstützen durchlaufenen Ellipse befindet sich in waagerechter und die kleine Hauptachse in senkrechter Lage. Bezüglich des Tretlagers ist die von den Fußstützen durchlaufene Ellipse symmetrisch.Bicycle crank To replace the generally usual circular movement the footrest of bicycle cranks when cycling through one more movement corresponding movement of the foot when walking on horizontal or inclined ground a bicycle crank was proposed in which the footrests are elliptical Run through lanes. The bicycle crank used for this has in addition to the usual Pedal crank arms (main pedal crank arms) at the free end of the main pedal crank arms rotatably mounted secondary cranks of shorter length than the main crank arms on, which carry a footrest adjustable at their free end. The the ancillary cranks bearing axles rotatably mounted at the free end of the main crank arms are provided with a sprocket while on both sides of the crankcase a sprocket is rigidly attached, which is twice the diameter of the having free ends of the main pedal arms located sprockets. The associated Sprockets are inevitably connected by a chain, in such a way that the secondary cranks in the horizontal position of the main crank arms also in horizontal position. The great main axis traversed by the footrests The ellipse is in a horizontal position and the small main axis is in a vertical position. Regarding the bottom bracket is the one traversed by the footrests Symmetrical ellipse.

Mit der erfindungsgemäßen Tretkurbel soll dagegen während des Tretens eine Veränderung des Abstandes zwischen den Fußstützen und der Tretlagerachse erreicht werden, bei welcher bei der abwärts gehenden Bewegung der Fußstützen ein großerAbstand zwischen diesen und derTretkurbelachse und bei der aufwärts gehenden Bewegung der Fußstützen ein geringerer Abstand zwischen diesen und der Tretlagerachse vorliegt, wodurch eine bessere Ausnutzung der Antriebskraft ermöglicht wird. Zur Erzielung einer derartigen Veränderung des Abstandes zwischen den Fußstützen und der Tretlagerachse wurden bereits eine ganze Reihe Tretkurbelkonstruktionen vorgeschlagen, welche die Veränderung des Abstandes durch Hebelwirkung, Exzenterwirkung usw. erreichen. Von diesen Konstruktionen konnte jedoch anscheinend keine eine breitere Anwendung finden.With the crank according to the invention, however, should be done while pedaling a change in the distance between the footrests and the bottom bracket axle is achieved at which a large distance during the downward movement of the footrests between these and the crank axle and during the upward movement of the There is a smaller distance between the footrests and the bottom bracket axle, whereby a better utilization of the driving force is made possible. To achieve such a change in the distance between the footrests and the bottom bracket axle Quite a number of pedal crank designs have already been proposed, which the Achieve change of the distance by leverage, eccentric effect, etc. from however, none of these constructions seem to have found broader application.

B'ei der erfindungsgemäßen Fahrradtretkurbel handelt es sich um eine Tretkurbel, bei welcher sich an den freien Enden der Tretkurbelarme drehbar eine mit der Fußstütze in Verbindung stehende; ein Kettenrad aüfweisendeAchse befindet sowie an beiden Seiten des Tretkurbelgehäüses starr ein Kettenrad befestigt ist und die zugehörigen Kettenräder durch eine Kette zwangsläufig verbunden sind. Das Neue an der erfindungsgemäßen Tretkurbel besteht darin, daß an der an dem freien Ende jedes Tretkurbelarmes drehbar angeordneten, mit einem Kettenrad versehenen Achse eine hebelförmige Fußstütze von etwa der Länge der Tretkurbelarme und der Breite eines Fußes angeordnet ist, die Kettenräder der an den freien Enden der Tretkurbelarme befindlichen Achsen sowie die an dem Tretkurbelgehäuse befestigten Kettenräder gleichen Durchmesser aufweisen und die zugehörigen Kettenräder durch eine Kette derart verbunden sind, -daß die Fußstützen mit ihrem vorderen Ende in Fahrtrichtung weisen und sich in waagerechter oder gegenüber der waagerechten etwas nach oben ansteigenden Lage befinden.The bicycle crank according to the invention is a Pedal crank, in which a rotatable at the free ends of the pedal crank arms those associated with the footrest; a sprocket is located on the axis and a chain wheel is rigidly attached to both sides of the pedal crank housing and the associated sprockets are positively connected by a chain. That What is new about the crank according to the invention is that on the free one End of each crank arm rotatably arranged, provided with a sprocket A lever-shaped footrest about the length of the crank arms and the axis Width of a foot is arranged, the sprockets at the free ends of the crank arms located axles as well as the chain wheels attached to the crankcase Have diameter and the associated sprockets connected by a chain in such a way are, -that the front end of the footrests point in the direction of travel and themselves in a horizontal position or in a position that rises slightly upwards compared to the horizontal position are located.

A'n Stelle der Kettenräder können jedoch auch Kegelräder verwendet und diese durch eine längs der Tretkurbelarme angeordnete, mit entsprechenden Kegelrädern versehene Welle verbunden werden.Instead of the chain wheels, however, bevel wheels can also be used and this by a arranged along the pedal crank arms with corresponding bevel gears provided shaft are connected.

:Gegenüber der bereits beschriebenen Tretkurbel, bei welcher die Fußstützen beim Treten zur Erzielung einer der Fußbewegung beim Gehen ähnlichen .Bewegung elliptische Bahnen durchlaufen, worin jedoch kein Vorteil gesehen werden kann, wird infolge der im Durchmesser gleichen Ausführung der Kettenräder gemäß der Erfindung während des Tretens von sämtlichen Punkten der Fußstützen eine den Kreisbahnen der freien Tretkurbelenden entsprechende, jedoch in Fahrtrichtung versetzte Kreisbahn durchlaufen und dadurch die erwünschte Veränderung des Abstandes zwischen Fußstützen und Tretlagerachse erreicht. Die Fußstützen verbleiben dabei ständig in paralleler Lage.: Compared to the already described crank, in which the footrests when pedaling to achieve a movement similar to that of the foot when walking. Elliptical movement Going through tracks, in which, however, no advantage can be seen, is as a result the same diameter execution of the sprockets according to the invention during of stepping from all points of the footrests one of the circular paths of the free Run through the corresponding crank ends, but offset in the direction of travel and thereby the desired change in the distance between the footrests and the bottom bracket axle achieved. The footrests always remain in a parallel position.

Durch die Ausbildung der Fußstützen wird ein volles Aufsetzen der Füße auf diese und in Verbindung mit- der Veränderung des Abstandes zwischen den Fußstützen und der Tretlagerachse eine günstigste Ausnutzung der Antriebskraft ermöglicht. Des weiteren bietet die erfindungsgemäße Ausbildung der Fußstützen den Vorteil, daß die Antriebskraft wahlweise an verschiedenen Punkten der Fußstützen angesetzt werden kann, wodurch eine Möglichkeit zur Veränderung der Größe des übertragenen Antriebsdrehmomentes besteht. So wird beispielsweise bei Bergauffahren die Antriebskraft zweckmäßig an dem vorderen Teil der Fußstützen angesetzt, während es ausreichen wird, bei Fahren auf waagerechtem oder abwärts geneigtem Boden die Antriebskraft in der Mitte oder an dem hinteren Teil der Fußstütze anzusetzen.The formation of the footrests ensures that the Feet on this and in connection with the change in the distance between the Footrests and the bottom bracket axle allow the most favorable use of the driving force. Furthermore, the inventive design of the footrests offers the advantage that the driving force is optionally applied at different points on the footrests can be, creating a way to change the size of the transmitted Drive torque exists. This is how the driving force is reduced when driving uphill, for example expediently attached to the front part of the footrests, while it is sufficient is the driving force when driving on level or downward sloping ground in the middle or at the back of the footrest.

In der Zeichnung ist die Fährradtretkurbel nach der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Es zeigt Abb. i eine an einem zum Teil dargestellten Fahrradrahmen angeordnete Fahrradtretkurbel 'in Seitenansicht unter Weglassung der für die Kettenräder und Kurbelketten vorgesehenen Schutzbleche; Abb.2 die an einem zum Teil dargestellten Fahrradrahmen angeordnete Fahrradtretkurbel in Draufsicht und Abb. 3 eine schematische Darstellung einer Fußstütze und eines Tretkurbelarmes bei verschiedenen Stellungen des Tretkurbelarmes.In the drawing, the bicycle pedal crank according to the invention is in one Embodiment illustrated. It shows Fig. I a partially shown Bicycle frame arranged bicycle crank 'in side view with the omission of protective plates provided for the sprockets and crank chains; Fig.2 the at one partially shown bicycle frame arranged bicycle crank in plan view and Fig. 3 is a schematic representation of a footrest and a pedal crank arm at different positions of the crank arm.

In dem Tretlagergehäuse io des Fahrradrahmens i i befindet sich, mittels Kugellagern 12 drehbar gelagert, die Tretlagerachse 13. An deren äußeren Enden sind mit konischen Schraubbölzen 14 die Tretkurbelarme 15, 16 angebracht. Diese Tretkürbelarme 15, 16 weisen an ihren freien Enden rechtwinklig nach außen gerichtete hohlzylindrische Abbiegungen i511, 1611 auf, welche unter Vermittlung von Nadelrollenlagern 17 eine Lagerung für die einerseits mit einem Kettenrad 18 versehene und andererseits die Fußstütze ig tragende Achse 2o bilden. Während das Kettenrad 18 starr mit der Achse 2o verbunden ist, ist die Fußstütze mit einem konischen Schraubbolzen 21 an dieser Achse 2o gegen Verdrehung gesichert angeordnet.In the bottom bracket housing io of the bicycle frame i i is located, by means of Ball bearings 12 are rotatably mounted, the bottom bracket axle 13. Are at the outer ends with conical screw bolts 14, the crank arms 15, 16 are attached. These crank arms 15, 16 have at their free ends at right angles outwardly directed hollow cylindrical Bends i511, 1611, which through the intermediary of needle roller bearings 17 a Storage for the one hand provided with a sprocket 18 and on the other hand the Form footrest ig supporting axis 2o. While the sprocket 18 is rigid with the axis 2o is connected, the footrest is with a conical screw bolt 21 on this Axis 2o arranged secured against rotation.

Auf die beiden seitlichen Enden des Tretlagergehäuses ro ist ein mit einem Kettenrad 22 versehener Ring 22a aufgesetzt und mittels der Schraube 23 drehsicher befestigt. Die Durchmesser der Kettenräder i8 und der Kettenräder 22 sind gleich groß. Mittels der Ketten 2,¢ sind die Kettenräder i8 und 22 zwangsläufig verbunden. Dabei ist die Verbindung derart, daß die vorderen Enden der Fußstützen ig in Fahrtrichtung weisen und sich gegenüber der Waagerechten in leicht nach oben ansteigender Lage befinden. Zum !Schutz der Kettenräder 18 und 22 sowie der Ketten 24 gegen Verschmutzen sind um diese an den Tretkurbelarmen 15 und 16 befestigte Schutzbleche 25 angeordnet.On the two side ends of the bottom bracket shell ro is a with A ring 22a provided with a chain wheel 22 is placed and secured against rotation by means of the screw 23 attached. The diameters of the sprockets i8 and the sprockets 22 are the same great. The chain wheels i8 and 22 are inevitably connected by means of the chains 2, [. The connection is such that the front ends of the footrests ig in the direction of travel point and rise slightly upwards in relation to the horizontal are located. To protect the sprockets 18 and 22 and the chains 24 against soiling are arranged around this on the crank arms 15 and 16 attached protective plates 25.

Die Fußstützen ig selbst bestehen aus einer etwa die Breite eines Fußes aufweisenden Hebelplatte iga und dem zur Befestigung an der Achse 2o dienenden Auge Igb. Zur Versteifung der Fußstützen ig ist deren Hebelplatte 1911 an der Unterseite mit Versteifungsrippen igc versehen. Um einen guten Halt der Füße auf den Fußstützen ig zu erzielen, ist auf der Oberseite der Hebelplatten iga eine Gummidecke 26 angeordnet.The ig footrests themselves consist of an approximately the width of a Foot having lever plate iga and serving for attachment to the axis 2o Eye igb. To stiffen the footrests ig, their lever plate 1911 is on the underside provided with stiffening ribs igc. To get a good grip the feet to achieve ig on the footrests is on the top of the iga lever plates Rubber cover 26 arranged.

Zur Übertragung der Antriebsbewegung auf das Hinterrad des Fahrrades ist an dem Tretkurbelarm 16 ein Kettenrad 27 angeordnet. Der Tretkurbelarm 1b ist hierzu mit zwei in Richtung der Tretlagermitte liegenden rechtwinkligen Ansätzen 16b, 16c versehen, an welchen das Kettenrad 27 mittels Schrauben 28 befestigt ist. Da die Breite des Kurbelansatzes 16b geringer als der Durchmesser der Kettenräder 18 und 22 ist, bildet er kein Hindernis für die an der Seite des Tretkurbelarmes 16 befindliche Kurbelkette a,4.To transfer the drive movement to the rear wheel of the bicycle a chain wheel 27 is arranged on the crank arm 16. The crank arm 1b is for this purpose with two right-angled approaches in the direction of the center of the bottom bracket 16b, 16c, to which the chain wheel 27 is attached by means of screws 28. Because the width of the crank attachment 16b is less than the diameter of the sprockets 18 and 22, it does not form an obstacle to the side of the crank arm 16 located crank chain a, 4.

Claims

PATENTANSI'ßUCH: Bicycle crank, in which the free Ends of the crank arms rotatably a connected to the footrest, an axis having a sprocket is located and on both sides of the crankcase a sprocket is rigidly attached and the associated sprockets by a chain are inevitably connected, characterized in that at the at the free end each crank arm (15, 16) rotatably arranged, provided with a chain wheel (18) Axis (2o) a lever-shaped footrest (ig) about the length of the crank arms and the width of a foot is arranged, the sprockets (18) of the free Ends of the crank arms located axles (2o) and those on the crank housing (io) attached chain wheels (22) have the same diameter and the associated Chain wheels (18, 22) are connected by a chain (2 [) in such a way that the footrests (ig) point with their front end in the direction of travel and in a horizontal or compared to the horizontal position that rises slightly upwards.