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Wechselgetriebe mit Kettenumschaltung zwischen mehreren Kettenrädern,
insbesondere für Fahrräder Bei .den! bisherigen Übersetzungswechselgetrieben mit
Kettenumschaltung, insbesondere für Fahrräder, wird das die Kette von einem Zahnkranz
des Stufenzahnrades auf den anderen steuernde Steuerorgan .durch einen Bowdenzug
betätigt, wobei eine dem Bowdenzug entgegenwirkende Rückholfeder Anwendung findet.
Diese Anordnung hat den Nachteil, daß bei. .der Schaltung des Übersetzungswechsels
durch direkte Wirkung das Bowdenzuges außer dem Widerstand bei :der Kettenschaltung
auch noch die Spannung der Rückholfeder überwunden werden muß. Dadurch wird der
Bowdenzug überlastet und ist somit einem raschen Verschleiß unterworfen. Bei Schaltung
des Übersetzungswechsels in entgegengesetzter Schaltriehtung wird die Steuerung
allein der Rückholfeder Überlassen, weshalb @d:iese Schaltrichtung keineswegs sicher
ist und manchmal versagt. Außerdem ist zu bedenken, daß im Falle eines Kabelbruches
,der Übersetzungswechsel durch die Wirkung der Rückholfeder in eine der äußersten
Stellungen gebracht wird, d. h. .die größte oder kleinste, je nach Art der
in welchem Falle eine Übersetzung zur Anwendung kommt, die weniger häufig benötigt
wird, da die beiden äußersten Gänge nur bei starker Steigung oder bergab benötigt
werden.
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Es ist auch :bereits vorgeschlagen worden, statt der Kette die Kettenräder
zu verschieben. Dies ergibt jedoch eine sehr komplizierte Anordnung.
Auch
hierbei wird die Verstellibewegung in einer Richtung ,durch eine Rückholfeder bewirkt.
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Ferner ist vorgeschlagen worden, bei Kettenschaltungen eine den Bowdenzug
betätigende Rolle ,exzentrisch .zu lagern, .um den Bowdenzug in gewissen Stellungen
zu entlasten.
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Schließlich sind Kettenschaltungen bekannt geworden, ,bei denen ein
Drahtzug zur positiven Verstellung des Spannarmes senkrecht zur Kettenebene in ,beiden
Verschiebungsrichtungen des Kettenverstellorgans dient. Die Verstellkraft wird dabei
über eine senkrechte Schnurrolle übertragen, und .an letzterer greift der Drahtzug
an einander entgegengesetzten Hebelahmen an. Die :am Umschalter .am Fahrradrahmen
ausgeübte Kraft wird auf die Schnurro1le, die auf einem Elachgewi.nde .der Achse
sitzt, übertragen und durch dias Gewinde wird der Spannarm verschoben und das an
ihm befindliche I#,'-etten:leitungsrad bewirkt das Verstellen der Kette zwecks Änderung
,der Übersetzung. Ist .das Gewinde versichmutzt oder ein Gang desseliben etwas ,beschädigt,
so wird :die leichte Betätigung erschwert und ,die Zügbeanspruchung auf den Drahtzug
zu groß. Bei Bruch des Drahtzuges, der früher oder später stets eintritt, wird der
Spannarm durch die seitlich auf diesen drückende Feder wie bei anderen Konstruktionen
in eine nicht ;gewollte Übersetzungsstellung (zu groß oder zu klein) gedrängt.
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Gemäß .der Erfindung wird eine neuartige Anordnung .gewählt, welche
derartige Maßnahmen überflüssig macht und mit einfachen Mitteln eine leicht zu betätigende,
zuverlässig wirkende und störungsfrei arbeitende Kettenschaltung ergibt. Erfindungsgemäß
zeichnet sich das Wechselgetriebe dadurch aus, d.aß ein hebelartiges, längs der
Hintergabel sich erstreckendes und an seinem Vorderteil drehbar gelagertes, quer
zur Kettenebene verschwenkbares Stellglied vorgesehen ist, welches am Hinterteil
einen Kettenspan:narm mit an :sich bekannter Kettenführung und :.in diesem übereinanderliegende
Führungsrollen aufweist, wobei das Stellgliied mit einem Zugkörper in Beweagungsverbirudung
steht"durch welchen .dies Stellglied um seinen Vorderteil. verschwenkt und :die
an dessen Hinterteil angeordnete Kettenführung mit den Führungsrollen verstellt
und damit .die Kette zwecks Herbeif-ührung des Übersetzungswechsels seitlich verschoben
werden kann.
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In der Zeichnung ist beispielsweise eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
.dargestellt. Es zeigt Fi.g. i eine Seitenansicht der Übersetzungswechselvorrichtung,
Fug. 2 einen Teiligrundriß zu Fig. i, Fig. 3 einen ,senkrechten Teillängsschnitt
der Vorrichtung in größerem Maßstab, Fig. 4 eine Teilansicht zu Fig. 3 von unten,
Fig. 5 eine Ansicht der Bedienungs'vorrichtung der Übersetzungswechselvorriohtung,
Fig. 6 einen Grundriß zu Fig. 5, F ig. 7 eine Ansicht der Beddenungsrvorr@ilchtung
in größerem Maßstab mit Schnitt d!urdh das Gehäuse, Fig.8 eine Ansicht einer Kettenführungsrolle
und Fig. 9 einen Querschnitt dazu.
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Das dargestellte Übersetzun@gswechsedgetriebe ist am waagerechten
Teil i .der Hinterrad!gabel eines Fahrrades montiert und .schaltet die Fahrradkette
2 über die Stufendes dreikränzägen Ketten:ra.des 3 in beiden Richtungen zwecks Änderung
des Übersetzungsverhältnisses. Als Führung des zu: steuernden Teils der Fahrradkette
dient der Kettenspanner 4, welcher unter dem Einfiuß einer Feder 3o um einen horizontalen
Achsbolzen 5 schwingbar am freien, Ende einer Rohrstange 6 gelagert ist. Letztere
isst .mit ihrem anderen Ende an. einem vertikalen Achszapfen 7 drehbar gelagert.
Der Achszapfen 7 ist mittels- einer Schelle 8 auf dem waagerechten Teil: i der Hinfierradgabel
befestigt. Die Steuerung der Kette :2 von einer Stufe des Kettenrades 3 zur anderen
wird durch Hin- oder Herschwenken der Rohrstange 6 bewirkt. Das Hin- und Herschwenken
der Rohrs tanige 6 wird durch Betätigung eines. Bedienungshebels 9 erreicht. Als
Bewegungsübertraigungsmittel hierzu dienen zwei Seilrollen io und i i, welche durch
ein doppelt laufendes Stahlkabel 1,21, 12' in Bewegungsverbindung miteinander gebracht
sind. Das Stahlkabel ist zu diesem Zweck um :die Rollen io .und il herumgeführt
und fest :mit ihnen verbunden. Die Seilrolle io ist auf einem Träger 13 um einen
Achszepfen 14 drehbar _ gelagert. Der Träger 13 isst mittels zweier Gabeln 13' am
Teil i der Hinterra@dgabel angelegt und wird durch die Rohrstange 6 in ,dieser Stellung
festgehalten. An der Rolle io ist ein Kurbelzapfen 15 drehbar ;gdagert, welcher
ein Lager 16 aufweist. Durch dieses Lager ist die Rohrstange 6 hi-ndurchigeführt
und kann: in diesem gleiten, wenn durch Drehen der Seilrolle io das Lager 16 verschwenkt
wird. Durch Drehen :der Seilrolle io in der einen oder anderen Richtung wird ein
Hin- oder Hersohwenken der Rohrstange 6 um den Achszapfen 7 erreicht. Dadurch wird
mittels des am freien Ende der Rohrstange angeordneten 4 die Kette 2 auf die gewünschte
Stufe des Kettenrades 3 ;gesteuert. Die Rolle i i_ ist in einem .als Gehäuse ausgebildeten
Träger 17 um einen Achsbolzen i8 drehbar gelagert. Der Träger 17 ist mittels einer
Schelle i9 an der horizontalen Stange 2o des Fahrradrahmens befestigt (Fig.-6).
Die Enden des Stahlkabels 12, 12' sind über die Seilrolle i i gelegt und in einem
Einschnitt mittels der Arretierschrauben 22, 22' festgelegt. Bei der Seilrolle io
erfolgt die Befestigung des Stahlkabels 12, 12' durch Hindurchziehen desselben durch
zwei Ösen z3 der Seilrolle und Festbinden des Stahlkabels mittels eines: einfachen
Knotens 2@q.. Das Stahllmbel 1.2 ist in eine Kabelschutzhülle 25 gefaßt und mittels
mehrerer Schellen, entlang des Fahrradrahmens befestigt. Der Kettenspanner 4 besieht
:aus, zwei Wenigen q.', welche durch die- Achsen 26, 27 und 5 sowie einen Steg 28
miteinander verbunden sind. Auf den Achsen 26 und 27 sind Kettenführ ungsrolaen
29 -.gelagert, welche eine Kugellagernabe auf @veisen, deren Laufring einen
elastischen
Kun:stliarzreifen 29 trägt. Letzterer bietet den Vorteil, weniger Geräusch zu verursachen
beim Durchlaufen der Kette :durch den Kettenspanner. Inder Rohrstange 6 ist eine
Druckfeder 30 .gelagert, deren eines Ende gegen einen .in der Rohrstange fest angeordneten
Ring 31 abgestützt ist, während .das andere Ende gegen einen Gleitkolben 32 abgestützt
ist. Letzterer ist durch einen Sta:hlkabelzug 33 mit dem: Steg 28 verbunden.
Der Kettenspann er ist sio eingestellt, daß er senkrecht nach unten gestellt ist,
wenn die Kette sich auf dem mittleren Zahnkranz befindet. Hierbei ist die Anordnung
.des Steges so getroffen; daß dieser die Länge des wirksamen Hebelarmes vergrößert,
wenn. die Feder 30 durch Entspannen. an Kraft verliert. Demzufolge bleibt :die Spannwirkung
auf die Kette 2 praktisch stets gleich oder angenähert gleich. Damit wird ein Nachteil
der bekannten Kettenspanner ausgeschaltet, welche auf :die Kette die größte Spannung
ausüben, wenn sich diese, auf dem größten Zahnkranz befindet, und welche die kleinste
Spannung auf die Kette ausüben, -wenn sich diese auf :dem, kleinsten Zahnkranz befindet,
d. h. .genau das Gegenteil des Zweckmäßigen.
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Durch Nachu.ntendrehen des, Bedienungshebels 9 (Fig. 5) wird,die Seilrolle
io in Pfeilrichtung gedreht, wobei durch entsprechende Verschwenkung des Lagers
16 die Rohrstange 6 mit dem Ketten.-spanner q. aus der Stellung rz über die Mittelstellung
b nach der Steillung c ,geschwenkt wird (s. Fig. 2). Durch Zurückdrehen des Bedienungshebels
9 wird die Rohrstange 6 mit dem Kettens.pannie:r 4. wieder über ,die Zwischenstellung
b in die Stellung a zurückgeschwenkt. Die jeweil:s eingestellte Übersetzungsstufe
bleibt in ihrer Einstellungdurch die Reibung der Vorrichtung unverändert.
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Eine Rückholfeder fällt bei :dieser Schaltvarrichtun:g weg. Folglich,
i.st eine Steuerung nicht nur viel leichter, sondern die verschiedenen Stellungen
der Übersetzung spielen. für die Steuerung keine Rodle, so daß auch im Falle eines.
Defektes die Übersetzungdiejenige bleibt, die eingestellt war, als der Defekt eintrat.
Das Übersetzungswechselgetriebe hat ferner den Vorteil, daß die Kette mit der Hand
oder mit dem Fuß geschaltet werden kann;, falls die Schaltvorrichtung beschädigt
werden. sollte..
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Das beschriebene Übersetz:ungswech:selgetriebe eignet sich besonders
für Fahrräder, kann: aber auch für .andere Zwecke verwendet werden, wo eine Kette
:das Antriebsmittel bildet und die Übersetzungsverhältnisse während des Betriebs
gewechselt werden sollen.