EP1817222A2 - Device for hand-driven operation of a guided wheel - Google Patents

Device for hand-driven operation of a guided wheel

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Publication number
EP1817222A2
EP1817222A2 EP04789972A EP04789972A EP1817222A2 EP 1817222 A2 EP1817222 A2 EP 1817222A2 EP 04789972 A EP04789972 A EP 04789972A EP 04789972 A EP04789972 A EP 04789972A EP 1817222 A2 EP1817222 A2 EP 1817222A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
power transmission
steering
coupling
transmission line
handles
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP04789972A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Bernd Monno
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Individual
Original Assignee
Individual
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Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP1817222A2 publication Critical patent/EP1817222A2/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M1/00Rider propulsion of wheeled vehicles
    • B62M1/12Rider propulsion of wheeled vehicles operated by both hand and foot power
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M1/00Rider propulsion of wheeled vehicles
    • B62M1/14Rider propulsion of wheeled vehicles operated exclusively by hand power
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M1/00Rider propulsion of wheeled vehicles
    • B62M1/14Rider propulsion of wheeled vehicles operated exclusively by hand power
    • B62M1/16Rider propulsion of wheeled vehicles operated exclusively by hand power by means of a to-and-fro movable handlebar
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/18Mechanical movements
    • Y10T74/18568Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/20Control lever and linkage systems
    • Y10T74/20576Elements
    • Y10T74/20732Handles
    • Y10T74/2078Handle bars

Definitions

  • the invention relates to a device for manually driving a steered wheel according to the preamble of claim 1.
  • DE 101 06 283 A1 discloses a device for manually driving a steered wheel arranged on a steering device, which is pivotable about a steering axis oriented perpendicular to the axis of rotation of the steered wheel.
  • This device comprises a first handle with a first coupling device arranged on the first handle and a second handle with a second coupling device arranged on the second handle.
  • the first and the second coupling device are coupled via coupling points to transmit a force transmission line for transmitting a movement of the handles to a drive device cooperating with the hub of the steered wheel.
  • the drive device converts the movement of the handles into a rotational movement of the steered wheel with the aid of the force transmission line.
  • a guide device is provided which is pivotable about the steering axis and which interacts mechanically with the steering device.
  • the guide device further ensures that the handles are movably mounted.
  • the guide device has a mechanical positive guidance such that the handles can be moved symmetrically to a steering symmetry plane in which the steering axis lies and which is oriented perpendicular to the axis of rotation of the steered wheel.
  • the coupling devices of the device known from DE 101 06 283 A1 are designed as two axially spaced chain wheels. These have drive levers with the handles arranged radially on the gear wheels. On both sides of the hub of the steered wheel, drive pinions are arranged with a freewheel, the power transmission train in the form of a link chain between the
  • Parts of the manual drive have a comparatively high moment of inertia and the entire device has a not inconsiderable weight.
  • the present invention is therefore based on the object of providing a device for manually driving a steered wheel, the moving parts of which have a lower mass or a lower mass moment of inertia, so that the entire device is lighter in weight and easier to operate.
  • the power transmission line from the first coupling device via deflection elements, which change the direction of extension of the power transmission line, in a first power transmission section to the drive device and from the drive device via deflection elements, which change the direction of extension of the power transmission line, in one extends second power transmission section to the second coupling device such that the coupling devices move the coupling points of the power transmission line on essentially rectilinear drive tracks.
  • the coupling devices and thus the handles can be guided in such a way that the coupling points of the power transmission line move on essentially rectilinear drive tracks. This makes it possible to make the moving parts of the device smaller and lighter.
  • the characteristic essentially straight-line is understood here so that not only straight-line drive tracks of the coupling points are included in the strictly geometrical sense, but also slightly curved drive tracks. This means that a ratio of the length deviation of the coupling point from a strictly rectilinear drive path to the total length of the drive path, which does not exceed a value of 1:10, is still considered to be slightly curved and thus to be essentially rectilinear in the sense of the present invention.
  • Coupling points in the sense of the present invention are all areas of the coupling device which are connected to the force transmission line in a manner transmitting tractive force.
  • the power transmission line can be formed in one piece or as a combination of several sections. It is only essential that the sections are connected to each other in such a way that a power transmission is possible. Ropes, chains or belts, in particular toothed belts, are suitable for the power transmission line, for example, which can absorb the tensile forces that occur. It is advantageous if the power transmission line does not have any significant elastic change in length and / or a low weight, at least in the area of the first and second power transmission sections.
  • the drive device is preferably designed such that a change in length of the first force transmission section caused by the movement of the handles causes a change in length of the opposite sign and the same amount of the second force transmission section.
  • the symmetry of the handle movement is therefore accompanied by a symmetrical change in length of the two power transmission sections.
  • the handles can be moved on a variety of rotary and / or translational handle guideways. Only the symmetry of the handle guideways with respect to the steering symmetry plane is essential.
  • the guideways each have two guideway end sections.
  • Handles can be symmetrical in alternating movements
  • Spring elements are preferably provided in such a way that when the handle moves in the region of the guideway end sections, a spring force that is oriented opposite to the direction of movement of the handles builds up. As a result, the spring elements also function as energy stores, which release the energy introduced when the movement is reversed.
  • the forced guidance of the handles is realized in such a way that the force transmission line, starting from the first coupling device, forms a coupling section which is connected to the second coupling device via a coupling deflection element and the two force transmission sections (30, 31) are coupled to one another via the drive device 4 to transmit tractive force.
  • the coupling deflection element deflects the coupling section of the power transmission line with respect to its spatial direction of extension. It is particularly simple if the coupling deflection element deflects the power transmission line by essentially 180 degrees. This ensures that the movement of the handles is oriented symmetrically to the plane of steering symmetry and that no further deflection element is required for the coupling section of the power transmission line between the coupling deflection element and the second coupling device.
  • a simple symmetrical construction of the device results from the fact that the second force transmission section of the power transmission line has a force transmission deflection element for deflecting the direction of extension of the second force transmission section, this force transmission deflection element being oriented mirror-symmetrically to the steering axis in relation to the coupling deflection element of the coupling section is.
  • the steering device for receiving the steered wheel preferably has a fork which is designed and arranged symmetrically to the steering symmetry plane. Furthermore, the steering device comprises a steering shaft which is arranged on the fork and extends along the steering axis. A cross member extending transversely to the steering axis is preferably attached to the steering shaft. The coupling deflection element and the power transmission deflection element are fixed at its end sections. In order to ensure the symmetry of the handle movements, the cross member is preferably designed symmetrically to the steering symmetry plane, at least with regard to the positioning of its end sections.
  • the steering device instead of a fork has a bearing arm on which the steered wheel is mounted. It is not imperative that the bearing arm is oriented lying in the steering symmetry plane.
  • a first and a second force deflection element are fixed on the steering shaft and / or on the cross member in order to deflect the first and the second force transmission section of the force transmission line in the direction of the drive device.
  • the drive device is usually arranged in the region of the hub or the fork of the steering device.
  • a preferred embodiment of the drive device provides that the cross member has two sliding sections that are symmetrical to the plane of steering symmetry.
  • the handles are designed such that they can be moved back and forth together with the associated coupling devices along these sliding sections.
  • both the handle and the cross member in the area of the sliding sections can be designed with respect to their cross-sectional geometry such that pivoting of the handle around the sliding axis is blocked.
  • a guide rail spaced apart on the cross member is provided essentially parallel to the sliding sections and cooperates with stabilizing elements arranged on the handles for stabilizing the movement of the handles.
  • stabilizing the movement of the handles is to be understood here that the handles can be moved essentially only along the sliding axes defined by the sliding sections during use of the device, even with strong forces acting on them.
  • the drive device provides for the symmetrical movement of the handles to be realized via symmetrical lever movements.
  • the first and the second handle are designed as end sections of a first and a second lever arm, the lever arms being articulated on the steering device in such a way that the first and the second handle can be pivoted substantially adjacent to the cross member.
  • the coupling device with the coupling points for the power transmission line is arranged on each of the lever arms. It may be advantageous to mount the coupling points so that they can move with respect to the coupling device in such a way that the handle guide track, which is inevitably curved due to the lever movement, entails a less strongly curved drive guide track for the coupling points.
  • the coupling points on the coupling device are displaceably mounted in a defined deflection area along an axis that extends parallel to the direction of extension of the levers.
  • the movement of the coupling points on the drive guideways is designed to be essentially rectilinear in the sense of the preceding definition, both for movable and for fixed mounting of the coupling points.
  • lever arms in a fork which has a fork head in a known manner are articulated symmetrically to the steering symmetry plane in the region of the fork head.
  • another type of positioning of the lever arms is also conceivable, for example in the area of the steering shaft.
  • a further variant of the device according to the invention provides a forced guidance between the first and the second handle without using a coupling section of the coupling acting between the two coupling devices
  • the handles are designed as end sections of a first and a second L-shaped lever arm.
  • the lever arms are arranged symmetrically to the steering symmetry plane and can each be pivoted about a pivot axis extending outside the steering symmetry plane. This pivot axis is preferably arranged in the angled region of the L-shaped lever arms.
  • the end sections of the two L-shaped lever arms facing away from the handles, they are mounted in a common bearing device arranged in the region of the steering symmetry plane such that the pivoting movement of one lever arm by the bearing device inevitably causes a symmetrical pivoting movement of the other lever arm.
  • the coupling devices of the power transmission line are arranged on the lever arms adjacent to the bearing device. This arrangement of the coupling devices is preferably formed symmetrically to the steering symmetry plane.
  • this variant of the invention is not necessarily tied to a "strict" L-shaped geometry of the two lever arms. It is also conceivable for the lever arms to be curved, the steering axes being arranged symmetrically between the end sections of the curved lever arms in order to translate the pivoting movement of the handles provided at one end of the handles into a pivoting movement of the associated other end sections.
  • the guide device preferably has a U-shaped, downwardly bent cross beam arranged symmetrically to the steering symmetry plane.
  • the two lever arms are articulated in the region of their pivot axes on the two legs of the cross member pointing downward in the direction of the drive device.
  • the power transmission line has no coupling section mediating between the first coupling device and the second coupling device, the
  • Power transmission line with a first end and a second end each at a first fixation point and at a second fixation point relative to the Cross member fixed.
  • the fixing points are arranged opposite one another in relation to the bearing device of the lever arms.
  • the power transmission line is preferably fixed at its first end between the lever arms and the drive device on the fork and / or the steering shaft in the first fixing point. Starting from this fixing point, the force transmission line extends over the first coupling element in the form of a first force deflecting element to the drive device and thereby forms the first force transmission section.
  • the second end of the power transmission line is fixed to the steering shaft and / or to the cross member in a second fixing point, the power transmission line extending from the second fixing point via the second force deflection element to a power transmission deflection element fixed to the cross member and from there to the drive device.
  • the power transmission line forms the second force transmission section between the second force deflection element and the drive device.
  • a preferred variant of this embodiment is characterized in that the force transmission line is detachably fixed to the steering device at the first and at the second fixing point.
  • the ends of the power transmission line can be detached from the steering device by means of a respectively assigned switching device and fixed to regions of the power transmission section of the power transmission line running adjacent to the fixing points.
  • the power transmission line runs in the form of a fixed loop around the coupling devices designed as force deflection elements. A pivoting of the coupling devices is thus transmitted in a ratio of 1: 1 to the power transmission line.
  • a locking device for blocking the handle movement is also advantageous, regardless of the possibility of changing the translation. It may be desirable to be able to block the movement of the handles. This applies to all variants of the manual drive device.
  • the bearing device of the two lever arms is preferably designed as an elongated slot-shaped link arranged in the end section of the first lever arm and a guide bolt provided at the end section of the second lever arm and displaceably arranged in the link.
  • the various embodiments of the manual drive device described above can each be combined with a plurality of drive devices for the steered wheel described below.
  • An advantageous first variant of such a drive device comprises a first torque transmission device provided on one side of a hub of the steered wheel, which is provided with a freewheel, and on the other side of the hub a second torque transmission device provided with a freewheel.
  • the power transmission line or an extension line attached to the power transmission line to transmit tractive force runs from the first torque transmission device to the second torque transmission device by means of an interchangeable deflection element arranged on the steering device.
  • the power transmission train is guided such that when the train moves in a first direction, the first torque transmission device transmits torque in the drive direction to the wheel and, at the same time, the second torque transmission device rotates freely in the freewheeling direction.
  • the second torque transmission device accordingly transmits torque in the drive direction of rotation and the first torque transmission device rotates freely.
  • the two torque transmission devices are attached such that both force transmission sections are arranged on the same side of the axis of rotation of the steered wheel. This can be necessary in particular if a disc brake device is already arranged on one of the two sides and thus leaves little space for a torque transmission device.
  • the interchangeable deflection element only serves to guide the force transmission line between the two torque transmission devices. There is no "change of sides" of the power transmission line between the two ends of the hub of the steered wheel.
  • the area of the power transmission line or of the extension line between the first and the second torque transmission device is referred to in the following as a changeover section.
  • the power transmission line or the extension line is in each case in operative connection with the first and the second torque transmission device.
  • the power transmission line or the extension line is guided from the first to the second torque transmission device in such a way that a movement of the power transmission line in the first direction of movement results in a power transmission via the first torque transmission device to the steered wheel and at the same time an actuation of the freewheel of the second torque transmission device opposite to the drive direction the second torque transmission device.
  • a reversal of the direction of movement of the power transmission line then leads accordingly to the fact that a driving force can be transmitted to the steered wheel with the second torque transmission device, and at the same time the freewheeling of the first torque transmission device is actuated.
  • the design of the torque transmission devices depends on whether the effective section of the power transmission train that is operatively connected to the torque transmission devices is designed as a rope, chain or toothed belt. If the active section is designed as a chain, the associated torque transmission device can be easily designed as a chain wheel.
  • Another variant is at least one
  • a cable drum element preferably has a spiral groove on the lateral surface, the cross section of which is U-shaped, the radius at the bottom of the U-shaped groove should be smaller than half the diameter of the power transmission line or extension line designed as a pulling cable.
  • a mechanical clamping device can be provided, which ensures a tension-transmitting connection between the power transmission line or extension line and the cable drum element. If a mechanical clamping device is provided, it is located approximately in the middle of the cable drum element and the force transmission line or the extension line wraps around the cable drum element with more than twice the length that the line is moved by a maximum deflection of the handles.
  • the use of a clamping device can also be dispensed with.
  • first or the second torque transmission device is designed in the form of a chain wheel or in the form of a cable drum element or as a combination of these two variants, it can be advantageous if they have different diameters from one another. Due to the anatomy of the human body, the user of the device according to the invention can exert a greater force when compressing the handles than when pulling apart. In such a case, the different diameters of the torque transmission devices ensure that when the handles are pulled apart, despite the lower applied force, a torque of the same size as compared to the compression of the handles can be transmitted to the steered wheel.
  • a further advantageous variant of the device with this drive device provides for the force transmission line or the extension line in the region of the interchangeable section between the first and the second - Form torque transmission device at least in sections elastically stretchable.
  • the power transmission sections are inevitably shortened.
  • the elasticity of the interchangeable section is designed in such a way that the tensile force of the interchangeable section can absorb the length of the force transmission sections released by the compression of the suspension device.
  • the torque transmission device that is not acted upon by a driving force rotates in the freewheeling direction. If no force is exerted on the steering handles, both torque transmission devices rotate in the freewheeling direction, driven by the tensile force of the elastic interchangeable section.
  • the suspension device rebounds, the power transmission sections of the power transmission line can only reach their original length by driving the front wheel in the direction of travel.
  • the drive device thus simultaneously acts as damping for the suspension device, the vibration energy being partially converted into propulsion of the steered wheel.
  • Another variant of the device with the drive device described above provides that both the first power transmission section and its end section adjacent to the extension strand are guided around a deflection roller and are fixed to the steering device by means of a coupling device in the area between the deflection roller and the exchangeable deflection element ,
  • the deflection rollers therefore ensure a tensile force-transmitting connection between the power transmission line and the assigned extension line as a function of loose rollers. This results in a ratio of 2: 1 between the movement of the power transmission line and the movement of the extension line.
  • This variant represents a cheaper and simpler variant for the provision of variable gear ratios in comparison to hubs and derailleur gears. Nevertheless, it is also conceivable to design the hubs of the steered wheel with derailleur or hub gears in all described exemplary embodiments of the drive device.
  • a further variant of the device features a drive device in the form of a gear device arranged at one end of the hub of the steered wheel, to which the first power transmission section and the second power transmission section of the power transmission train are coupled.
  • This transmission device is designed in such a way that the alternating movement of the first and second power transmission sections caused by the alternating movement of the handles brings about a torque transmission to the steered wheel for each direction of movement of the power transmission line.
  • An embodiment variant of such a transmission device provides a first drive sprocket which is arranged on the hub of the steered wheel and cooperates with the power transmission train and which has a freewheel counter to the drive direction of the steered wheel.
  • a first gear is arranged on the hub axially offset from the first drive sprocket.
  • This first toothed wheel meshes with a second toothed wheel arranged laterally offset to the first toothed wheel, the second toothed wheel having a second drive sprocket arranged axially spaced apart from it and coupled to the power transmission line.
  • the power transmission line which is designed in the form of a chain in the region of the first and second sprockets, thus moves both the first and the second drive sprockets in the same direction. If the power transmission train moves the first drive sprocket in the drive direction, the second drive sprocket runs in freewheel mode. The power transmission train moves opposite, so the first drive sprocket runs in freewheel and the second drive sprocket drives the associated second gear, which in turn meshes the first gear. In this way, the rotational movement of the second drive sprocket is brought to the steered wheel via the two assigned gears as propulsion.
  • the user of the hand drive device applies different forces when compressing and pulling the handles apart.
  • a suitable selection of the two gearwheels allows a translation which is pleasant for the user to be set, so that despite the lower force when the handles are pulled apart, essentially the same torque is brought to the steered wheel as propulsion.
  • a further variant of the drive device has a first and a second sprocket on the end sections of the first and second power transmission sections facing the steered wheel, each of which is suspended from the sprocket axis of rotation by means of a holding device.
  • the drive device has a chain which interacts with the two sprockets and has two ends which, from their first end, which is fixed on the steering device between the axis of rotation and the first sprocket, via the first sprocket about an axis arranged on the axis of rotation
  • Drive sprocket with freewheel and back extends around the second sprocket to the second end fixed between the axis of rotation and the second sprocket on the steering device.
  • the first and second sprockets act as "loose" rollers. That is, a change in length of the first and second power transmission sections coupled to the sprockets is changed in a ratio of 2: 1 to a change in length of those with the sprockets cooperating chain of the drive device implemented.
  • the ends of the chain are detachably fastened to the steering devices, the chain ends having coupling devices which allow coupling to adjacent chain sections in such a way that the end sections of the chain each form a closed loop around the chain wheels.
  • the translation with respect to the change in length of the power transmission line and the chain of the drive device is 1: 1.
  • force is applied to the steered wheel only in one direction of movement of the handles. It is therefore advantageous to provide a spring element which is compressed in the opposite direction of movement of the handles and thus stores the force introduced. This is then released again when the handles are reversed and thus converted into propulsion of the steered wheel.
  • the variant of the drive device described above can also be implemented instead of the chains and “loose” rollers designed as chain wheels with a cable pull or toothed belt and loose rollers in the form of cable rollers or pinions for toothed belts.
  • torque transmission devices are provided on the hub of the steered wheel, the first power transmission line for power transmission with the first
  • Torque transmission device and the second power transmission train for power transmission cooperates with the second torque transmission device. It is therefore no longer necessary to provide an interchangeable deflection element in order to guide the force transmission line or an extension line coupled to it from the first torque transmission device to the second torque transmission device in an exchange section.
  • Figure 1 shows a first variant of the manual drive device according to the invention
  • Figure 2 shows the first variant according to Figure 1 in combination with a differently designed drive device
  • Figure 3 shows the first variant of the device according to Figures 1 and 2 in combination with a second variant of a drive device
  • Figure 4 shows a second variant of the hand drive device with two power transmission lines
  • Fig. 55 a third variant of the manual drive device with a drive device designed as a gear device
  • FIG. 6 shows the transmission device from FIG. 5 in detail
  • FIG. 7 shows a fourth variant of the manual drive device
  • Figure 8 shows a fifth variant of the manual drive device
  • Fig. 99 shows a variant of the manual drive device from FIG. 8 in detail
  • Figure 10 shows the first variant of the device according to Figures 1 and 2 in combination with a third variant of a drive device.
  • FIG. 1 shows a first embodiment of the device for the manual drive of a steered wheel R arranged on a steering device 1, which is about a perpendicular to the
  • Axis of rotation D of the steered wheel oriented steering axis L is pivotable.
  • a manual drive device of this type can be used in particular in the case of a front wheel the commercially available bicycle known in the art. For reasons of clarity, the pictorial representation has therefore been omitted to show the other components of such a bicycle, since these are known from the prior art anyway.
  • the steered wheel R with its axis of rotation D is arranged in a known manner by means of a wheel hub N in a fork 10 of the steering device 1.
  • the fork 10 has a fork head 101 which is formed symmetrically to the axis of the steering shaft 11, which extends upwards along the steering axis L, i.e. away from the steered wheel R, extends.
  • a cross member 12 oriented transversely to the steering axis L is attached to the steering shaft 11 via a stem.
  • This cross member 12 is formed in this first embodiment as a straight tube element.
  • the cross member 12 is arranged symmetrically to a steering symmetry plane in which the steering axis L lies and which is oriented perpendicular to the axis of rotation D of the steered wheel R.
  • a first handle 20 and a second handle 22 are arranged on the cross member 12 to the right and left of the steering symmetry plane.
  • the handles 20, 22 extend essentially in the direction of travel of the steered wheel R and are angled slightly upwards.
  • the grip position is usually selected so that a cyclist can comfortably apply force to the handles to move them parallel to the steering symmetry plane.
  • the handles are preferably oriented mirror-symmetrically to the steering symmetry plane.
  • the first and the second handle 20, 22 each have a coupling device 21, 23, which fulfills various functions.
  • the handles 20, 22 are coupled to the cross member 12 via the associated coupling devices 21, 23.
  • the coupling devices 21, 23 enclose the cross member 12 in such a way that the handles can be displaced along the extension axis of the cross member 12.
  • the coupling devices 21, 23 ensure the fixation of a power transmission line 3 via coupling points. As a result, a tensile force-transmitting connection between the force transmission line 3 and the coupling devices 21, 23 and thus indirectly also with the handles 20, 22 is established.
  • the power transmission line 3 is made at least in sections, in particular from a high-strength, lightweight rope with a core of pre-stretched polypropylene.
  • the coupling devices 21, 23 act as a guide device 2 with the cross member 12 in order to ensure a movable mounting of the handles 20, 22.
  • the cross member 12 is designed as a tube with a circular cross section.
  • the coupling devices 21, 23 enclose this tubular cross section in such a way that the coupling devices 21, 23 can be moved along the axis of extension of the cross member 12 with little friction. This displacement takes place along sliding sections 13, 14, which are arranged as sections of the cross member symmetrically to the steering symmetry plane.
  • a guide rail 15 is arranged parallel to the cross member 12.
  • the guide rail 15 is rigidly coupled to the cross member 12 via two longitudinal struts fastened to the ends of the cross member 12.
  • the guide rail 15 has a U profile, which is open in the direction of the cross member 12.
  • stabilizing devices 200, 220 slide from each coupling device 21, 23 into the guide rail 15.
  • the stabilizing devices 200, 220 in cooperation with the guide rail, prevent the coupling devices 21, 23 or the handles 20 from rotating radially. 22 um Dön cross member 12.
  • the assembly consisting of handles, coupling devices and stabilizing devices is particularly weight-saving
  • Stabilizing elements 200, 220 support the coupling devices 21, 23 in the function of a support lever such that twisting of the Coupling devices 21, 23 is prevented. It would also be possible to dispense with a guide rail 15 if the cross-sectional geometry of the cross member 12 itself prevents the coupling devices 21, 23 and the handles 20, 22 from rotating. It would also be conceivable that stabilization devices engage in the direction of the cross member in a guide groove formed in the cross member.
  • the force transmission line 3 extends parallel to the direction of extension of the cross member 12 to the first end of the cross member 12 arranged to the left of the steering symmetry plane.
  • a power transmission deflection element 36 in the form of a deflection roller is provided there , This deflection roller is arranged on the first longitudinal strut such that the power transmission line 3 coming from the coupling point of the first coupling device 21 is deflected by essentially 180 °.
  • the force transmission line therefore runs back again, past the first coupling device 21 to a first force deflecting element 37 which is also designed as a deflecting roller.
  • This force deflecting element 37 is fixed to the crossmember 12 next to the first sliding section 13 of the crossmember 12. This deflection element 37 changes the direction of extension of the power transmission line 3 essentially by 90 ° and deflects the line 3 in the direction of the hub of the steered wheel R.
  • the force transmission line 3 in the other direction likewise runs essentially parallel to the direction of extension of the cross member 12 past the second coupling device 23 to the second end of the cross member 12 with the second longitudinal strut.
  • a coupling deflection element 35 in the form of a deflection roller is attached to this second longitudinal strut symmetrically to the plane of steering symmetry.
  • This deflecting element 35 in turn changes the direction of extension of the power transmission train 3 essentially by 180 °, so that it reaches the second coupling device 23.
  • the non-positive connection between the power transmission line 3 and the second coupling device 23 is ensured by a coupling point.
  • the power transmission line 3 is then guided further in the direction of the steering symmetry plane to a second force deflection element 38.
  • This second force deflecting element 38 is likewise designed in the form of a deflecting roller and is fastened to the cross member symmetrically with respect to the first plane of symmetry with respect to the plane of steering symmetry.
  • This second deflection roller 37 also directs the Power transmission line 3 essentially by 90 ° in the direction of the hub of the steered wheel R.
  • the force transmission line 3 extends in a coupling section 32 via the coupling deflection element 35 from the coupling point of the first coupling device 21 to the coupling point of the second coupling device 23, there is a non-positive connection between the two handles 20, 22.
  • This non-positive connection is forced in a simple manner a movement of the two handles 20, 22 symmetrical to the plane of steering symmetry along the two sliding sections 13 and 14.
  • the power transmission line 3 forms a first power transmission section 30 on the way via the power transmission deflection element 36 and the first force deflection element 37 to the drive device 4 arranged in the region of the hub of the steered wheel R.
  • the power transmission line 3 forms a second power transmission section 31 on the way from the coupling point of the second coupling device 23 via the first power deflection element 37 to the drive device 4 arranged in the region of the hub of the steered wheel R.
  • the positive coupling realized via the coupling section 32 of the power transmission line 3 ensures that the two handles 20, 22 are moved apart to move them symmetrically to the plane of steering symmetry.
  • the positive coupling realized by the force-locking coupling of the two power transmission sections 30, 31 accordingly leads to the symmetrical movement of the handles 20, 22 when the handles 20, 21 are pressed together.
  • the change in length of the first force transmission section 30 caused by these handle movements occurs is accompanied by an identical, reversed change in length of the second power transmission section 31.
  • the first and the second power transmission section 30, 31 each run in sections in the area of the drive device 4 as a link chain.
  • the power transmission train 3 interacts with first and second torque transmission devices 40, 41 designed as drive sprockets.
  • Drive sprocket 40 is on one side of the hub N of the steered wheel R, the second drive sprocket 41 in a symmetrical arrangement on the opposite wheel side.
  • Each of the two drive sprockets 40, 41 has a freewheel on the axis of rotation D of the hub N counter to the drive direction of the steered wheel.
  • the power transmission line 3 runs with its two chain sections around the two drive sprockets 40, 41, up to the clevis 101. In this way, the power transmission line 3 is again designed as a line section.
  • An interchangeable deflection element 39 in the form of a deflection roller deflecting the power transmission line 3 is arranged on the fork head 101.
  • the interchangeable deflection element 39 redirects the power transmission line from the side of the first drive sprocket 40 oriented forward in the direction of travel to the side of the second drive sprocket 41 oriented forward in the direction of travel.
  • the change from one to the other torque transmission device takes place in such a way that when the power transmission line 3 moves, one of the two drive sprockets 40, 41 is moved in the drive rotational direction of the wheel R and the other drive sprocket in the freewheeling direction.
  • FIG. 2 essentially shows the first variant of the manual drive device according to FIG. 1 in combination with a differently designed drive device 4.
  • the same reference numerals are therefore used for the same components. Reference is made to the preceding description unless there is a different configuration.
  • the force deflection elements 37, 38 are arranged such that the first force transmission section 30 extends in sections parallel to the second force transmission section 31, ie before the two force transmission sections are deflected towards the wheel R.
  • the steering symmetry plane In contrast to Figure 1, the steering symmetry plane. It is clear that the arrangement of the force deflection elements 37, 38 depends on the design of the drive device 4 and the geometry of the fork 10. A large number of fork variants are known from the bicycle sector, each of which requires different drive devices 4 with different geometries with regard to the guidance of the power deflection strand 3.
  • the drive device 4 according to FIG. 2, like the drive device described above, is designed symmetrically to the steering symmetry plane.
  • the first power transmission section 30 runs in the direction of the hub N of the wheel R and thereby forms a loop around a deflection roller 47, the end of the first power transmission section 30 being fixed to the fork head 101 by means of a coupling device 300.
  • the axis of rotation of the deflection roller is arranged essentially parallel to the axis of rotation D of the steered wheel and is connected to an extension strand 3 ′ in a manner that transmits tractive force.
  • This extension strand 3 'initially runs with a first chain section around a first drive sprocket 40, as shown in FIG. 1.
  • the extension strand 3 ′ forms the change section 33 of the force transmission strand 3.
  • the first and second deflecting rollers each act as loose rollers in such a way that the change in length of one of the two power transmission sections 30, 31 is passed on in half to the extension strand 3 '. In this way, a translation is easily achieved in the transmission of force between the handles and the axis of rotation D of the steered wheel R.
  • the two coupling devices 300, 301 allow the respectively fixed first and second force transmission sections 30, 31 to be released and the free ends to be coupled to adjacent regions of the respective force transmission section 30, 31 in such a way that the functionality of the deflection rollers 47, 48 as loose rolls is lifted.
  • the power transmission then takes place in a ratio of 1: 1.
  • coupling means are provided on the adjacent areas of the respective power transmission sections 30, 31, which allow a connection to the ends of the power transmission sections 30, 31.
  • These coupling means preferably act purely mechanically, for example by means of a plug-in and / or locking mechanism.
  • FIG. 3 shows the first variant of the manual drive device according to FIGS. 1 and 2 in combination with a second variant of a drive device.
  • the first and second power transmission sections 30, 31 each couple to a loose sprocket 49, 49 '.
  • the two power transmission sections 30, 31 are each via one Retaining bracket coupled to the axes of rotation of the two sprockets 49, 49 '.
  • Both sprockets 49, 49 ' are arranged on one side of the wheel R. This means that the two force deflection rollers 37, 38 are arranged on one side of the steering symmetry plane and therefore not symmetrically on the cross member 12.
  • the two sprockets 49, 49 ' are each operatively connected to an extension strand in the form of a link chain 44.
  • the first and second ends 45, 46 of the chain 44 are each fastened to the fork 10 between the chain wheels 49, 49 'and the hub N of the wheel R by means of coupling devices 450, 450'.
  • the first end 45 of the chain 44 runs essentially parallel to the second end 46 in the direction of the chain wheels 49, 49'.
  • the two sprockets are held by the power transmission sections 30, 31 one behind the other in the direction of travel and parallel to the steering symmetry plane.
  • the two chain ends 45, 46 loop around the first and the second sprocket 49, 49 'and then run downwards to the hub N of the wheel R. There the two chain ends 45, 46 converge around a drive sprocket 46.
  • the drive sprocket 46 is arranged in accordance with the drive devices from FIGS. 1 and 2 with a freewheel on the hub N.
  • force is transmitted in the direction of advance of the wheel R either when pulling apart or when the handles 20, 22 are pressed together.
  • a spring device can be provided on or in the cross member 12, which is tensioned by the movement of the handles 20, 22, in which no force is applied to the wheel R in the direction of advance. This force is then released again when the handle is moved in the direction of advance.
  • first and second sprockets 49, 49 'each act as loose rollers, which leads to a power transmission ratio of 2: 1.
  • the coupling devices 450, 450 'each allow the chain ends 45, 46 to be released from the fork and the ends 45, 46 to be coupled to regions of the chain running adjacent thereto in such a way that the power transmission takes place in a ratio of 1: 1.
  • Figure 4 shows a second variant of the manual drive device with two power transmission lines 3, 3 ".
  • Parallel to the first power transmission line 3 is a second power transmission line 3 ′′ via parallel coupling deflection elements 36, 36 'and power transmission Deflection elements 35, 35 'are provided.
  • twice as many force deflection elements are provided in such a way that the first power transmission line 3 and the second power transmission line 3 ′′ each have its first and second power transmission sections 30, 31, 30 ', 31' in the direction of one in the area of the hub N of the wheel R provided drive device 4.
  • the power transmission sections 30, 31, 30 ', 31' can each interact with an associated torque transmission device.
  • FIG. 5 shows a third variant of the manual drive device with a drive device 4 designed as a gear device.
  • the guide device 2 of this variant is designed such that the handles 20, 22 are arranged at the ends of two lever arms 24, 25.
  • the lever arms 24, 25 are articulated in the region of the fork head 101 and their pivot axes 240, 250 are arranged symmetrically to the plane of steering symmetry. They extend essentially in a straight line from the pivot axes 240, 250 to the handles 20, 22. This provides a symmetrical movement of the handles 20, 22, which has guideways in the form of circular sections.
  • the two coupling devices 21, 23 are provided adjacent to the handles on the levers 24, 25.
  • the course of the power transmission line 3 and the arrangement of the deflection elements 35, 36, 37, 38 essentially corresponds to that of the devices in FIGS. 1 and 2, the axes of rotation of the coupling deflection element 35 and of the force transmission deflection element 36 essentially parallel to the steering axis L. are oriented. This makes it possible to arrange the lever arms 24, 25 in such a way that they run during the symmetrical pivoting movement between the reciprocating power transmission line.
  • the coupling devices 21, 23 are designed here in such a way that the coupling point of the force transmission line 3 can slip along the direction of extension of the respective lever arms 24, 25, around the curvature of the circular section Compensate guideways of the handles 20, 21. In this way, essentially straight-line drive paths of the coupling points of the power transmission line 3 result.
  • the first and the second power transmission line 30, 31 are deflected by the force deflection elements 37, 38 on the same side of the wheel R. There, the two sections 30, 31 are operatively connected to a drive device 4 in the form of a freewheel gear.
  • the freewheel gear 4 is shown in detail in FIG. For the sake of clarity, the illustration of a transmission housing for sheathing and fastening the transmission to the hub N of the wheel R has been omitted.
  • the first power transmission section 30 runs in the form of a link chain section to a first sprocket 42 arranged on the hub N.
  • the first sprocket 42 has a freewheel counter to the direction of rotation of the wheel R.
  • a second sprocket 43 with a substantially parallel axis of rotation is provided radially spaced from the first sprocket 42. This second sprocket 43 also has a freewheel, but this is oriented opposite to that of the first sprocket 42.
  • the first power transmission section 30 runs around the first sprocket 42 to the second sprocket 43, and thus merges with the second power transmission section 31.
  • a first and a second gear 42 'and 43' are provided axially spaced from the two sprockets 42, 43, respectively.
  • they rotate the associated gear wheels 42 ', 43' in the same direction.
  • sprockets and gears run freely against each other.
  • the gears are arranged such that the first gear 43 'meshes with the second gear 42'. If power transmission line 3 now moves clockwise, force is applied to wheel R via first sprocket 42 ′.
  • the second sprocket 43 is idling.
  • the first sprocket 42 is idling, the second sprocket 43 drives the second gear 43 ', which in turn meshes with the first gear 42'.
  • the first gear 42 ' is driven in the forward direction of rotation of the wheel R and transmits power to the wheel R.
  • desired power transmission ratios can be achieved by selecting different diameters of the chain wheels 42, 43 and / or the gear wheels 42 ', 43'. This takes into account the fact that a user pulls apart the handles can usually apply less force than when pressed together.
  • FIG. 7 shows a fourth variant of the manual drive device with a further variant of a drive device.
  • This manual drive device corresponds essentially to the illustration from FIG. 5. The only difference is that the ends of the cross member 12 are bent downward symmetrically to the plane of steering symmetry to the wheel.
  • the drive device 4 corresponds to the principle of action and the assembly geometry of the drive device shown in FIG.
  • the torque transmission devices are designed as cable drum elements 40, 41. This has the advantage that the mass of drive chains can be saved with the total mass of the parts with alternating direction of movement and that the force transmission line 3 can be embodied consistently in the form of a rope.
  • FIG. 8 shows a fifth variant of the manual drive device in combination with the drive device 4 from FIG. 1.
  • the cross member 12 is bent downwards.
  • the guide device 2 is designed differently.
  • the handles 20, 22 are arranged at the end of two lever arms 24, 25.
  • these lever arms 24, 25 are shaped as angle elements.
  • Each angle element 24, 25 extends with its one leg transversely to the steering symmetry plane and then bends upwards in an angular section. The bending angle is almost 90 °.
  • the handles 20, 22 are arranged symmetrically to the steering symmetry plane.
  • the other end sections are coupled to one another in the region of the steering symmetry plane via a bearing device 26 such that the levers can be moved symmetrically to the steering symmetry plane about the pivot axes 240, 250 arranged in the angular region of the levers and coupled to the cross member 12.
  • the bearing device 26 comprises a straight-line link arranged in the first lever 24 and a bearing pin arranged on the second lever arm 25 and engaging in the link. at the symmetrical movement of the handles 20, 22, the bearing pin moves back and forth between the two end portions of the backdrop.
  • the first and second coupling devices 21, 23 are provided for coupling a power transmission line 3. Both coupling devices 21, 23 are designed in the form of deflection rollers.
  • the first end of the power transmission line 3 is fastened below the first coupling device 21 on the steering device 1, here on the steering shaft 11 in a fixing point 340. From there, the power transmission line 3 extends in the first power transmission section 30 around the first coupling device 21 to the drive device 4.
  • the second end of the power transmission line 3 is fastened above the second coupling device 23 to the cross member 12 at a fixing point 340 ′. From there it wraps around the second coupling device, runs upwards again to a force transmission deflecting element 36 in the form of a deflecting roller which is arranged in the region of the kink point of the cross member 12. This deflection roller deflects the power transmission line 3 essentially downward in the direction of the drive device 4. It is essential that the force transmission deflection element 36 is arranged above the fixing point 340 ′ of the second end of the force transmission line 3.
  • This arrangement ensures that the coupling devices 21, 23 move up and down symmetrically to the axis of symmetry during the pivoting movement of the handles 20, 22 and shorten or lengthen the first and the second force transmission sections 30, 31 in the opposite direction, in order to reduce the force to be able to transfer to the drive device.
  • a change in the power transmission to the ratio 1: 1 can be achieved by lifting the function of the loose rollers.
  • a suitable modification of the manual drive device from FIG. 8 is shown somewhat enlarged in FIG.
  • the first and the second fixing point 340, 340 'and the sections of the first and second power transmission section 30, 31 adjacent to these points are designed with coupling elements for this purpose. These allow the fixation to be released on the steering device 1, that is to say on the cross member 12 or on the steering shaft 11, and the like mechanical interaction such that the first and second coupling devices 21, 23 no longer act as loose rollers in the form of the deflection rollers.
  • FIG. 10 shows the first variant of the manual drive device according to FIG. 3 in combination with a third variant of a drive device.
  • the same reference symbols in turn designate the same components.
  • the guide rail 15 is again not shown for reasons of clarity.
  • the first and second power transmission sections 30, 31 lead to a first and second torque transmission device 40, 41. In contrast to the embodiments described above, these are
  • Torque transmission devices are both arranged on the same side of the steered wheel R. In addition, they are not positioned on the axis of rotation D of the steered wheel R but in the area between the interchangeable deflection element 39 and the hub N.
  • the fork 10 has a holding device 451.
  • An intermediate shaft 453 is rotatably mounted on this holding device 451 about an axis 452.
  • the axis 452 is arranged essentially parallel to the axis of rotation D of the steered wheel. The two are on the intermediate shaft 453
  • Torque transmission devices in the form of two cable drums 40, 41 are rotatably arranged. Both cable drums 40, 41 have a freewheel in relation to the intermediate shaft 453 against the direction of rotation of the wheel R.
  • a sprocket set 454 as is known from bicycle derailleurs, is arranged on the intermediate shaft 453 adjacent to the two cable drums 40, 41. When rotating in the direction of drive rotation, the cable drums 40, 41 each take the sprocket assembly 454 into one drive rotation.
  • the force transmission line 3 is guided between the first cable drum 40 and the second cable drum 41 with an interchangeable deflection element 39 fastened to the fork head 101 in an interchangeable section 33.
  • the changing section 33 is guided in such a way that the first cable drum 40 rotates freely when the second cable drum 41 rotates in the wheel drive direction and vice versa.
  • the rotation of the chain wheels of the chain wheel package 454 can be transmitted by means of a drive chain 456, which is in operative connection with the chain wheel package 454 and with a drive chain wheel 46 arranged on the hub N.
  • a derailleur is provided for changing the drive chain 456 between the differently sized chain wheels of the chain wheel package 454.
  • On such a derailleur essentially corresponds to the derailleurs for the front chainrings known from bicycle technology.
  • a tension chain wheel 455 is provided which deflects the drive chain 456 between the chain wheel package 454 and drive chain wheel 46 in a triangular manner.
  • the tensioning sprocket 455 can be designed as a spring arm articulated with a spring device on the holding device 451.
  • the variant of the drive device described above offers the particular advantage that it can be combined with a bicycle that uses disc brake systems and that a chain wheel package for a chain connection of the drive device 4 is not operated with an alternating rotary movement.
  • This variant is also suitable for a fork 10 of the bicycle that is designed to be resilient between the holding device 451 and the hub N, because the tensioning sprocket 455 compensates for the spring deflection. If the spring device of the fork is arranged above the holding device 451, the interchangeable section 33 and / or the interchangeable deflection element 39 can be designed to be elastic in such a way that the deflection movement is compensated for.

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Abstract

The invention relates to a device for hand-driven operation of a guided wheel (R) which is arranged on a steering gear (1) and which can be pivoted about a steering axis (L) which is oriented in a perpendicular manner in relation to the axis of rotation (D) of the guided wheel, comprising a first handle (20), a first coupling device (21) arranged on the first handle (20), a second handle (22), a second coupling device (23) arranged on the second handle (22), a guiding device (2) which can be pivoted about the steering axis (L) and which mechanically cooperates with the steering device (1) for moveably mounting the handles (20,22) and with a power transmission train (3) which is coupled in a traction power transmitting manner to the second coupling device via coupling points in order to transmit a movement of the handles (20,22) to a drive device which cooperates with the hub (N) of the guided wheel (R) and which converts the movement of the handles (20,22) into a rotational movement of the guided wheel (R), wherein the guide device (2) includes restricted mechanical guidance of the handles (20,22) such that the handles (20,22) can be moved symmetrically in relation to a symmetrical plane of guidance wherein the steering axis (L) lies and which is oriented in a perpendicular manner in relation to the axis of rotation (D) of the guided wheel (R). According to the invention, the power transmission train (3) extends from the first coupling device (21) via deflecting elements (35,36,37,38), resulting in a modification of the direction of extension of the power transmission train (3), in a second power transmission section (31) to the second coupling device (23) such that the coupling devices (21,23) move the coupling pints of the power transmission train (3) on substantially linear drive paths.

Description

Vorrichtung zum Handantrieb eines gelenkten Rades Device for manually driving a steered wheel
Beschreibungdescription
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Handantrieb eines gelenkten Rades gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device for manually driving a steered wheel according to the preamble of claim 1.
Aus dem Stand der Technik sind eine Vielzahl von Handantriebs-Vorrichtungen bekannt, die insbesondere bei Fahrrädern neben dem bekannten Tretantrieb einen mit den Händen betriebenen zusätzlichen Hilfsantrieb eines der Räder gewährleisten.A large number of manual drive devices are known from the prior art which, in particular in the case of bicycles, ensure, in addition to the known pedal drive, an additional auxiliary drive of one of the wheels operated by hand.
Aus der DE 101 06 283 A1 ist eine Vorrichtung zum Handantrieb eines an einer Lenkeinrichtung angeordneten gelenkten Rades, das um eine senkrecht zur Drehachse des gelenkten Rades orientierte Lenkachse verschwenkbar ist bekannt.DE 101 06 283 A1 discloses a device for manually driving a steered wheel arranged on a steering device, which is pivotable about a steering axis oriented perpendicular to the axis of rotation of the steered wheel.
Diese Vorrichtung umfasst einen ersten Handgriff mit einer am ersten Handgriff angeordneten ersten Koppeleinrichtung und einen zweiten Handgriff mit einer am zweiten Handgriff angeordneten zweiten Koppeleinrichtung. Die erste und die zweite Koppeleinrichtung sind über Ankoppelpunkte zugkraftübertragend mit einem Kraftubertragungsstrang zum Übertragen einer Bewegung der Handgriffe an eine mit der Nabe des gelenkten Rades zusammenwirkende Antriebseinrichtung gekoppelt. Die Antriebseinrichtung wandelt die Bewegung der Handgriffe mit Hilfe des Kraftubertragungsstrangs in eine Rotationsbewegung des gelenkten Rades um. Weiterhin ist eine Führungseinrichtung vorgesehen, die um die Lenkachse verschwenkbar ist und mechanisch mit der Lenkeinrichtung zusammenwirkt. Die Führungseinrichtung gewährleistet weiterhin, dass die Handgriffe beweglich gelagert sind. Die Führungseinrichtung weist dazu eine mechanische Zwangsführung der Art auf, dass sich die Handgriffe symmetrisch zu einer Lenksymmetrieebene bewegen lassen, in der die Lenkachse liegt und die senkrecht auf der Drehachse des gelenkten Rades orientiert ist.This device comprises a first handle with a first coupling device arranged on the first handle and a second handle with a second coupling device arranged on the second handle. The first and the second coupling device are coupled via coupling points to transmit a force transmission line for transmitting a movement of the handles to a drive device cooperating with the hub of the steered wheel. The drive device converts the movement of the handles into a rotational movement of the steered wheel with the aid of the force transmission line. Furthermore, a guide device is provided which is pivotable about the steering axis and which interacts mechanically with the steering device. The guide device further ensures that the handles are movably mounted. For this purpose, the guide device has a mechanical positive guidance such that the handles can be moved symmetrically to a steering symmetry plane in which the steering axis lies and which is oriented perpendicular to the axis of rotation of the steered wheel.
Die Koppeleinrichtungen der aus der DE 101 06 283 A1 bekannten Vorrichtung sind als zwei axial voneinander beabstandete Kettenräder ausgebildet. Diese weisen radial an den Zahnrädern angeordnete Antriebshebel mit den Handgriffen auf. Auf beiden Seiten der Nabe des gelenkten Rades sind jeweils Antriebszahnritzel mit einem Freilauf angeordnet, wobei der Kraftubertragungsstrang in Form einer Gliederkette zwischen denThe coupling devices of the device known from DE 101 06 283 A1 are designed as two axially spaced chain wheels. These have drive levers with the handles arranged radially on the gear wheels. On both sides of the hub of the steered wheel, drive pinions are arranged with a freewheel, the power transmission train in the form of a link chain between the
Antriebszahnritzeln und den Kettenrädern der Koppeleinrichtungen geführt ist. Um eine handhabbare Übersetzung der Antriebsvorrichtung bereitzustellen, ist es erforderlich, den Durchmesser der Kettenräder der Koppeleinrichtungen deutlich größer auszubilden als den Durchmesser der Antriebszahnritzel. Zur Betätigung des Antriebs ist es erforderlich, die Kettenräder der Koppeleinrichtungen mittels der radialen Antriebshebel in eine alternierende Rotationsbewegung zu versetzen. Aufgrund der vorangehend genannten Größenverhältnisse der Durchmesser hat dies zur Folge, dass die bewegtenDrive pinions and the sprockets of the coupling devices is guided. In order to provide a manageable translation of the drive device, it is necessary to make the diameter of the chain wheels of the coupling devices significantly larger than the diameter of the drive pinion. To actuate the drive, it is necessary to set the chain wheels of the coupling devices into an alternating rotational movement by means of the radial drive levers. Due to the above-mentioned size relationships of the diameters, this has the consequence that the moving
Teile des Handantriebes vergleichsweise hohe Trägheitsmoment aufweisen und die gesamte Vorrichtung ein nicht unerhebliches Gewicht besitzt.Parts of the manual drive have a comparatively high moment of inertia and the entire device has a not inconsiderable weight.
Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Handantrieb eines gelenkten Rades zu schaffen, deren bewegte Teile eine geringere Masse bzw. ein geringeres Massen-Trägheitsmoment aufweisen, so dass die gesamte Vorrichtung gewichtsparender und leichter bedienbar ist.The present invention is therefore based on the object of providing a device for manually driving a steered wheel, the moving parts of which have a lower mass or a lower mass moment of inertia, so that the entire device is lighter in weight and easier to operate.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a device with the features of claim 1.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass sich der Kraftubertragungsstrang von der ersten Koppeleinrichtung über Umlenkelemente, die eine Änderung der Erstreckungsrichtung des Kraftubertragungsstrangs bewirken, in einem ersten Kraftübertragungs-Abschnitt zur Antriebseinrichtung und von der Antriebseinrichtung über Umlenkelemente, die eine Änderung der Erstreckungsrichtung des Kraftubertragungsstrangs bewirken, in einem zweiten Kraftübertragungs-Abschnitt zur zweiten Koppeleinrichtung derart erstreckt, dass die Koppeleinrichtungen die Ankoppelpunkte des Kraftubertragungsstrangs auf im Wesentlichen geradlinigen Antriebsbahnen bewegen.According to the invention, it is provided that the power transmission line from the first coupling device via deflection elements, which change the direction of extension of the power transmission line, in a first power transmission section to the drive device and from the drive device via deflection elements, which change the direction of extension of the power transmission line, in one extends second power transmission section to the second coupling device such that the coupling devices move the coupling points of the power transmission line on essentially rectilinear drive tracks.
Durch den Einsatz von Umlenkelementen, die eine Änderung der Erstreckungsrichtung des Kraftubertragungsstrangs bewirken, lassen sich die Koppeleinrichtungen und somit die Handgriffe derart führen, dass sich die Ankopplungspunkte des Kraftubertragungsstrangs auf im Wesentlichen geradlinigen Antriebsbahnen bewegen. Dadurch ist es möglich die bewegten Teile der Vorrichtung kleiner und leichter auszubilden.By using deflecting elements which cause a change in the direction of extension of the power transmission line, the coupling devices and thus the handles can be guided in such a way that the coupling points of the power transmission line move on essentially rectilinear drive tracks. This makes it possible to make the moving parts of the device smaller and lighter.
Das Merkmal im Wesentlichen geradlinig wird hier so verstanden, dass nicht nur im streng geometrischen Sinne geradlinige Antriebsbahnen der Ankopplungspunkte umfasst sind, sondern auch leicht gekrümmte Antriebsbahnen. Das heißt, dass ein Verhältnis der Längenabweichung des Ankopplungspunktes von einer streng geradlinigen Antriebsbahn zur gesamten Länge der Antriebsbahn, das einen Wert von 1 :10 nicht überschreitet, noch als leicht gekrümmt und somit als im Wesentlichen geradlinig im Sinne der vorliegenden Erfindung angesehen wird.The characteristic essentially straight-line is understood here so that not only straight-line drive tracks of the coupling points are included in the strictly geometrical sense, but also slightly curved drive tracks. This means that a ratio of the length deviation of the coupling point from a strictly rectilinear drive path to the total length of the drive path, which does not exceed a value of 1:10, is still considered to be slightly curved and thus to be essentially rectilinear in the sense of the present invention.
Ankoppelpunkte im Sinne der vorliegenden Erfindung sind sämtliche Bereiche der Kopplungseinrichtung, die in zugkraftübertragender Verbindung mit dem Kraftubertragungsstrang stehen.Coupling points in the sense of the present invention are all areas of the coupling device which are connected to the force transmission line in a manner transmitting tractive force.
Der Kraftubertragungsstrang kann sowohl einstückig als auch als Kombination mehrerer Teilabschnitte ausgebildet sein. Wesentlich ist jeweils nur, dass die Teilabschnitte derart miteinander verbunden sind, dass eine Kraftübertragung ermöglicht ist. Für den Kraftubertragungsstrang sind beispielsweise Seile, Ketten oder Riemen, insbesondere Zahnriemen, geeignet, die die auftretenden Zugkräfte aufnehmen können. Dabei ist es vorteilhaft, wenn der Kraftubertragungsstrang zumindest im Bereich des ersten und zweiten Kraftübertragungs-Abschnitts keine wesentliche elastische Längenveränderung und/oder ein geringes Eigengewicht aufweist.The power transmission line can be formed in one piece or as a combination of several sections. It is only essential that the sections are connected to each other in such a way that a power transmission is possible. Ropes, chains or belts, in particular toothed belts, are suitable for the power transmission line, for example, which can absorb the tensile forces that occur. It is advantageous if the power transmission line does not have any significant elastic change in length and / or a low weight, at least in the area of the first and second power transmission sections.
Bevorzugt ist die Antriebsvorrichtung derart ausgebildet, dass eine durch die Bewegung der Handgriffe verursachte Längenänderung des ersten Kraftübertragungs-Abschnittes eine Längenänderung umgekehrten Vorzeichens und gleichen Betrages des zweiten Kraftübertragungsabschnittes bewirkt. Die Symmetrie der Handgriffbewegung geht somit einher mit einer symmetrischen Längenänderung der beiden Kraftübertragungs- Abschnitte. Die Handgriffe lassen sich dabei auf einer Vielzahl rotatorischer und/ oder translatorischer Handgriff-Führungsbahnen bewegen. Wesentlich ist jeweils nur die Symmetrie der Handgriff-Führungsbahnen in Bezug auf die Lenksymmetrieebene.The drive device is preferably designed such that a change in length of the first force transmission section caused by the movement of the handles causes a change in length of the opposite sign and the same amount of the second force transmission section. The symmetry of the handle movement is therefore accompanied by a symmetrical change in length of the two power transmission sections. The handles can be moved on a variety of rotary and / or translational handle guideways. Only the symmetry of the handle guideways with respect to the steering symmetry plane is essential.
Die Führungsbahnen weisen jeweils zwei Führungsbahn-Endabschnitte auf. DieThe guideways each have two guideway end sections. The
Handgriffe lassen sich in alternierenden Bewegungen symmetrisch zurHandles can be symmetrical in alternating movements
Lenksymmetrieebene zwischen den Führungsbahn-Endabschnitten hin und her bewegen.Move the steering symmetry plane back and forth between the guideway end sections.
Bevorzugt sind Federelemente derart vorgesehen, dass sich bei der Bewegung des Handgriffes im Bereich der Führungsbahn-Endabschnitte eine zur Bewegungsrichtung der Handgriffe entgegengesetzt orientierte Federkraft aufbaut. Dadurch fungieren die Federelemente auch als Energiespeicher, die die eingebrachte Energie bei der Bewegungsumkehr wieder freigeben.Spring elements are preferably provided in such a way that when the handle moves in the region of the guideway end sections, a spring force that is oriented opposite to the direction of movement of the handles builds up. As a result, the spring elements also function as energy stores, which release the energy introduced when the movement is reversed.
In einer ersten Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die Zwangsführung der Handgriffe derart realisiert, dass der Kraftubertragungsstrang ausgehend von der ersten Koppeleinrichtung einen Kopplungsabschnitt ausbildet, der über ein Koppel- Umlenkelement mit der zweiten Koppeleinrichtung in zugkraftübertragender Verbindung steht und die beiden Kraftübertragungs-Abschnitte (30, 31) über die Antriebseinrichtung 4 zugkraftübertragend miteinander gekoppelt sind.In a first variant of the device according to the invention, the forced guidance of the handles is realized in such a way that the force transmission line, starting from the first coupling device, forms a coupling section which is connected to the second coupling device via a coupling deflection element and the two force transmission sections (30, 31) are coupled to one another via the drive device 4 to transmit tractive force.
Auf diese Weise erzwingt das Auseinanderziehen der beiden Handgriffe mit Hilfe des Kopplungsabschnitts des Kraftubertragungsstrangs eine entsprechende, symmetrische Bewegung des zweiten Handgriffes. Beim Zusammendrücken sorgt die zugkraftübertragende Verbindung des ersten und des zweiten Kraftubertragungsstrangs für eine symmetrische Zwangssteuerung der Handgriffbewegung.In this way, the pulling apart of the two handles with the aid of the coupling section of the force transmission line forces a corresponding, symmetrical movement of the second handle. When pressed together, the tensile force-transmitting connection of the first and second force transmission lines ensures symmetrical positive control of the handle movement.
Damit die Symmetrie der Handgriffbewegungen zur Lenksymmetrieebene gewährleistet ist, ist es erforderlich, dass das Koppel-Umlenkelement den Kopplungsabschnitt des Kraftubertragungsstrangs bezüglich seiner räumlichen Erstreckungsrichtung umlenkt. Besonders einfach ist es, wenn das Koppel-Umlenkelement den Kraftubertragungsstrang um im Wesentlichen 180 Grad umlenkt. Auf diese Weise wird gewährleistet, dass die Bewegung der Handgriffe symmetrisch zur Lenksymmetrieebene orientiert ist und zwischen Koppel-Umlenkelement und der zweiten Koppeleinrichtung kein weiteres Umlenkelement für den Koppelabschnitt des Kraftubertragungsstrangs erforderlich ist. Ein einfacher symmetrischer Aufbau der Vorrichtung ergibt sich dadurch, dass der zweite Kraftübertragungs-Abschnitt des Kraftubertragungsstrangs ein Kraftübertragungs- Umlenkelement zur Umlenkung der Erstreckungsrichtung des zweiten Kraftübertragungs-Abschnitts aufweist, wobei dieses Kraftübertragungs-Umlenkelement im Verhältnis zum Koppel-Umlenkelement des Koppelabschnitts spiegelsymmetrisch zur Lenkachse orientiert ist.So that the symmetry of the handle movements to the steering symmetry plane is ensured, it is necessary for the coupling deflection element to deflect the coupling section of the power transmission line with respect to its spatial direction of extension. It is particularly simple if the coupling deflection element deflects the power transmission line by essentially 180 degrees. This ensures that the movement of the handles is oriented symmetrically to the plane of steering symmetry and that no further deflection element is required for the coupling section of the power transmission line between the coupling deflection element and the second coupling device. A simple symmetrical construction of the device results from the fact that the second force transmission section of the power transmission line has a force transmission deflection element for deflecting the direction of extension of the second force transmission section, this force transmission deflection element being oriented mirror-symmetrically to the steering axis in relation to the coupling deflection element of the coupling section is.
Die Lenkeinrichtung zur Aufnahme des gelenkten Rades weist bevorzugt eine Gabel auf, die symmetrisch zur Lenksymmetrieebene ausgebildet und angeordnet ist. Weiterhin umfasst die Lenkeinrichtung eine an der Gabel angeordnete und entlang der Lenkachse erstreckte Lenkwelle. Bevorzugt ist an der Lenkwelle ein sich quer zur Lenkachse erstreckender Querträger befestigt. An dessen Endabschnitten ist das Koppel- Umlenkelement und das Kraftübertragungs-Umlenkelement fixiert. Um die Symmetrie der Handgriffbewegungen zu gewährleisten ist der Querträger zumindest im Hinblick auf die Positionierung seiner Endabschnitte bevorzugt symmetrisch zur Lenksymmetrieebene ausgebildet.The steering device for receiving the steered wheel preferably has a fork which is designed and arranged symmetrically to the steering symmetry plane. Furthermore, the steering device comprises a steering shaft which is arranged on the fork and extends along the steering axis. A cross member extending transversely to the steering axis is preferably attached to the steering shaft. The coupling deflection element and the power transmission deflection element are fixed at its end sections. In order to ensure the symmetry of the handle movements, the cross member is preferably designed symmetrically to the steering symmetry plane, at least with regard to the positioning of its end sections.
Selbstverständlich ist es ebenso denkbar, dass die Lenkeinrichtung an Stelle einer Gabel einen Lagerarm aufweist, an dem das gelenkte Rad gelagert ist. Dabei ist es nicht zwingend, dass der Lagerarm in der Lenksymmetrieebene liegend orientiert ist.Of course, it is also conceivable that the steering device instead of a fork has a bearing arm on which the steered wheel is mounted. It is not imperative that the bearing arm is oriented lying in the steering symmetry plane.
An der Lenkwelle und/oder am Querträger sind ein erstes und ein zweites Kraft-Umlenkelement fixiert, um den ersten und den zweiten Kraftübertragungs-Abschnitt des Kraftubertragungsstrangs in Richtung der Antriebsvorrichtung umzulenken. Die Antriebseinrichtung ist dabei üblicherweise im Bereich der Nabe oder der Gabel der Lenkeinrichtung angeordnet.A first and a second force deflection element are fixed on the steering shaft and / or on the cross member in order to deflect the first and the second force transmission section of the force transmission line in the direction of the drive device. The drive device is usually arranged in the region of the hub or the fork of the steering device.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Antriebsvorrichtung sieht vor, dass der Querträger zwei symmetrisch zur Lenksymmetrieebene ausgebildete Gleitabschnitte aufweist. Die Handgriffe sind dabei derart ausgebildet, dass sie zusammen mit den zugeordneten Koppeleinrichtungen entlang dieser Gleitabschnitte hin und her bewegbar sind.A preferred embodiment of the drive device provides that the cross member has two sliding sections that are symmetrical to the plane of steering symmetry. The handles are designed such that they can be moved back and forth together with the associated coupling devices along these sliding sections.
Um ein Verschwenken der Handgriffe um die Gleitachse zu verhindern, können zum Einen sowohl der Handgriff als auch der Querträger im Bereich der Gleitabschnitte bezügliche ihrer Querschnittsgeometrie derart ausgebildet sein, dass ein Verschwenken des Handgriffs um die Gleitachse blockiert ist. Zum Anderen kann alternativ oder kumulativ vorgesehen sein, dass im Wesentlichen parallel zu den Gleitabschnitten eine am Querträger beabstandete Führungsschiene vorgesehen ist, die mit an den Handgriffen angeordneten Stabilisierungselementen zur Stabilisierung der Bewegung der Handgriffe zusammenwirken. Unter dem Begriff der Stabilisierung der Bewegung der Handgriffe ist hier zu verstehen, dass sich die Handgriffe während des Gebrauchs der Vorrichtung auch bei starken auf sie einwirkenden Kräften im Wesentlichen ausschließlich entlang der durch die Gleitabschnitte definierten Gleitachsen bewegen lassen.In order to prevent the handles from pivoting about the sliding axis, both the handle and the cross member in the area of the sliding sections can be designed with respect to their cross-sectional geometry such that pivoting of the handle around the sliding axis is blocked. On the other hand, alternatively or it can be provided cumulatively that a guide rail spaced apart on the cross member is provided essentially parallel to the sliding sections and cooperates with stabilizing elements arranged on the handles for stabilizing the movement of the handles. The term stabilizing the movement of the handles is to be understood here that the handles can be moved essentially only along the sliding axes defined by the sliding sections during use of the device, even with strong forces acting on them.
Unter der Beachtung der Symmetrie zur Lenksymmetrieebene ist es sowohl denkbar, die Gleitabschnitte streng geradlinig als auch leicht gekrümmt auszubilden.Taking into account the symmetry to the steering symmetry plane, it is both conceivable to make the sliding sections strictly straight and slightly curved.
Eine weiter Variante der Antriebsvorrichtung sieht vor, die symmetrische Bewegung der Handgriffe über symmetrische Hebelbewegungen zu realisieren. Dazu sind der erste und der zweite Handgriff als Endabschnitt eines ersten und eines zweiten Hebelarms ausgebildet, wobei die Hebelarme derart an der Lenkeinrichtung angelenkt sind, dass sich der erste und der zweite Handgriff im Wesentlichen benachbart zum Querträger verschwenken lassen.Another variant of the drive device provides for the symmetrical movement of the handles to be realized via symmetrical lever movements. For this purpose, the first and the second handle are designed as end sections of a first and a second lever arm, the lever arms being articulated on the steering device in such a way that the first and the second handle can be pivoted substantially adjacent to the cross member.
An den Hebelarmen ist jeweils die Koppeleinrichtung mit den Ankoppelpunkten für den Kraftubertragungsstrang angeordnet. Dabei kann es vorteilhaft sein, die Ankoppelpunkte bezüglich der Koppeleinrichtung derart beweglich zu lagern, dass die durch die Hebelbewegung zwangsläufig geschwungene Handgriff-Führungsbahn eine weniger stark geschwungene Antriebsführungsbahn der Ankoppelpunkte mit sich bringt. Dazu sind die Ankoppelpunkte an der Koppeleinrichtung entlang einer Achse, die sich parallel zur Erstreckungsrichtung der Hebel erstreckt, in einem definierten Auslenkbereich verschiebbar gelagert. Die Bewegung der Ankoppelpunkte , auf den Antriebsführungsbahnen ist sowohl für eine bewegliche und als auch für eine fixe Lagerung der Ankoppelpunkte im wesentlichen geradlinig im Sinne der vorangehenden Definition ausgebildet.The coupling device with the coupling points for the power transmission line is arranged on each of the lever arms. It may be advantageous to mount the coupling points so that they can move with respect to the coupling device in such a way that the handle guide track, which is inevitably curved due to the lever movement, entails a less strongly curved drive guide track for the coupling points. For this purpose, the coupling points on the coupling device are displaceably mounted in a defined deflection area along an axis that extends parallel to the direction of extension of the levers. The movement of the coupling points on the drive guideways is designed to be essentially rectilinear in the sense of the preceding definition, both for movable and for fixed mounting of the coupling points.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Hebelarme bei einer Gabel, die in bekannter Weise einen Gabelkopf aufweist, symmetrisch zur Lenksymmetrieebene im Bereich des Gabelkopfes angelenkt sind. Ebenso ist jedoch eine andere Art der Positionierung der Hebelarme, beispielsweise im Bereich der Lenkwelle denkbar. Eine weitere Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht eine Zwangsführung zwischen dem ersten und dem zweiten Handgriff ohne Verwendung eines zwischen den beiden Kopplungseinrichtungen wirkenden Kopplungsabschnitts desIt is preferably provided that the lever arms in a fork which has a fork head in a known manner are articulated symmetrically to the steering symmetry plane in the region of the fork head. However, another type of positioning of the lever arms is also conceivable, for example in the area of the steering shaft. A further variant of the device according to the invention provides a forced guidance between the first and the second handle without using a coupling section of the coupling acting between the two coupling devices
Kraftübertragungsstranges vor.Power transmission line before.
Dazu sind die Handgriffe als Endabschnitte eines ersten und eines zweiten L-förmig ausgebildeten Hebelarms ausgebildet. Die Hebelarme sind symmetrisch zur Lenksymmetrieebene angeordnet und jeweils um eine außerhalb der Lenksymmetrieebene verlaufende Schwenkachse verschwenkbar. Diese Schwenkachse ist bevorzugt im abgewinkelten Bereich der L-förmigen Hebelarme angeordnet. Mit den, den Handgriffen abgewandten Endabschnitten der zwei L-förmigen Hebelarme sind diese in einer, im Bereich der Lenksymmetrieebene angeordneten, gemeinsamen Lagereinrichtung derart gelagert, dass die Schwenkbewegung des einen Hebelarms durch die Lagereinrichtung zwangsläufig eine symmetrische Schwenkbewegung des anderen Hebelarms verursacht. Um die Schwenkbewegung der Hebelarme in eine Antriebsbewegung des gelenkten Rades umzusetzen, sind die Koppeleinrichtungen des Kraftubertragungsstrangs benachbart zur Lagereinrichtung an den Hebelarmen angeordnet. Diese Anordnung der Koppeleinrichtungen ist bevorzugt symmetrisch zur Lenksymmetrieebene ausgebildet.For this purpose, the handles are designed as end sections of a first and a second L-shaped lever arm. The lever arms are arranged symmetrically to the steering symmetry plane and can each be pivoted about a pivot axis extending outside the steering symmetry plane. This pivot axis is preferably arranged in the angled region of the L-shaped lever arms. With the end sections of the two L-shaped lever arms facing away from the handles, they are mounted in a common bearing device arranged in the region of the steering symmetry plane such that the pivoting movement of one lever arm by the bearing device inevitably causes a symmetrical pivoting movement of the other lever arm. In order to convert the pivoting movement of the lever arms into a drive movement of the steered wheel, the coupling devices of the power transmission line are arranged on the lever arms adjacent to the bearing device. This arrangement of the coupling devices is preferably formed symmetrically to the steering symmetry plane.
Es ist selbstverständlich, dass diese Variante der Erfindung nicht zwingend an eine „strenge" L-förmige Geometrie der beiden Hebelarme gebunden ist. Ebenso ist denkbar, die Hebelarme geschwungen auszubilden, wobei die Lenkachsen in symmetrischer Weise jeweils zwischen den Endabschnitten der geschwungenen Hebelarme angeordnet sind, um die Schwenkbewegung der am einen Ende der Handgriffe vorgesehenen Handgriffe in eine Schwenkbewegung der zugeordneten anderen Endabschnitte zu übersetzen.It goes without saying that this variant of the invention is not necessarily tied to a "strict" L-shaped geometry of the two lever arms. It is also conceivable for the lever arms to be curved, the steering axes being arranged symmetrically between the end sections of the curved lever arms in order to translate the pivoting movement of the handles provided at one end of the handles into a pivoting movement of the associated other end sections.
Bevorzugt weist die Führungseinrichtung einen U-förmigen nach unten gebogenen, symmetrisch zur Lenksymmetrieebene angeordneten Querträger auf. An den beiden nach unten in Richtung der Antriebseinrichtung weisenden Schenkeln des Querträgers sind dabei die beiden Hebelarme im Bereich ihrer Schwenkachsen angelenkt.The guide device preferably has a U-shaped, downwardly bent cross beam arranged symmetrically to the steering symmetry plane. The two lever arms are articulated in the region of their pivot axes on the two legs of the cross member pointing downward in the direction of the drive device.
Da der Kraftubertragungsstrang keinen zwischen der ersten Kopplungseinrichtung und der zweiten Kopplungseinrichtung vermittelnden Kopplungsabschnitt aufweist, ist derSince the power transmission line has no coupling section mediating between the first coupling device and the second coupling device, the
Kraftubertragungsstrang mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende jeweils an einem ersten Fixierungspunkt und an einem zweiten Fixierungspunkt relativ zum Querträger fixiert. Dabei sind die Fixierungspunkte im Verhältnis zur Lagereinrichtung der Hebelarme einander gegenüberliegend angeordnet. Bevorzugt ist der Kraftubertragungsstrang mit seinem ersten Ende zwischen den Hebelarmen und der Antriebseinrichtung an der Gabel und/ oder der Lenkwelle im ersten Fixierungspunkt fixiert. Ausgehend von diesem Fixierungspunkt erstreckt sich der Kraftubertragungsstrang über das erste Koppelelement in Form eines ersten Kraft-Umlenkelements zur Antriebseinrichtung und bildet dabei den ersten Kraftübertragungs-Abschnitt. Das zweite Ende des Kraftubertragungsstrangs ist an der Lenkwelle und/ oder am Querträger in einem zweiten Fixierungspunkt fixiert, wobei sich der Kraftubertragungsstrang vom zweiten Fixierungspunkt über das zweite Kraft-Umlenkelement zu einem am Querträger fixierten Kraftübertragungs- Umlenkelement und von dort zur Antriebseinrichtung erstreckt. Zwischen dem zweiten Kraft-Umlenkelement und der Antriebseinrichtung bildet der Kraftubertragungsstrang dabei den zweiten Kraftübertragungs-Abschnitt aus.Power transmission line with a first end and a second end each at a first fixation point and at a second fixation point relative to the Cross member fixed. The fixing points are arranged opposite one another in relation to the bearing device of the lever arms. The power transmission line is preferably fixed at its first end between the lever arms and the drive device on the fork and / or the steering shaft in the first fixing point. Starting from this fixing point, the force transmission line extends over the first coupling element in the form of a first force deflecting element to the drive device and thereby forms the first force transmission section. The second end of the power transmission line is fixed to the steering shaft and / or to the cross member in a second fixing point, the power transmission line extending from the second fixing point via the second force deflection element to a power transmission deflection element fixed to the cross member and from there to the drive device. The power transmission line forms the second force transmission section between the second force deflection element and the drive device.
Eine bevorzugte Variante dieser Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der Kraftubertragungsstrang am ersten und am zweiten Fixierungspunkt lösbar an der Lenkeinrichtung fixiert ist. Es lassen sich die Enden des Kraftubertragungsstrangs mittels einer jeweils zugeordneten Umschalteinrichtung von der Lenkeinrichtung lösen und an benachbart zu dem Fixierungspunkten verlaufenden Bereichen der Kraftübertragungs- Abschnitte des Kraftubertragungsstrangs fixieren. Durch das Lösen der Fixierung der Enden des Kraftubertragungsstrangs verläuft der Kraftubertragungsstrang in Form einer festen Schlinge um die als Kraft-Umlenkelemente ausgebildeten Kopplungseinrichtungen. Ein Verschwenken der Kopplungseinrichtungen wird somit im Verhältnis 1 :1 auf den Kraftubertragungsstrang übertragen. Sind die Enden des Kraftubertragungsstrangs hingegen an den Fixierungspunkten fixiert, so resultiert das Verschwenken der Kopplungseinrichtungen nur in einer halb so großen Bewegung des Kraftubertragungsstrangs, weil die Kraft-Umlenkelemente als "lose" Umlenkelemente wie die losen Rollen eines Flaschenzuges wirken. Mittels einer solchen Umlenkeinrichtung lässt sich somit auf einfache Weise eine Übersetzungsänderung der Handantriebs- Vorrichtung realisieren.A preferred variant of this embodiment is characterized in that the force transmission line is detachably fixed to the steering device at the first and at the second fixing point. The ends of the power transmission line can be detached from the steering device by means of a respectively assigned switching device and fixed to regions of the power transmission section of the power transmission line running adjacent to the fixing points. By releasing the fixing of the ends of the power transmission line, the power transmission line runs in the form of a fixed loop around the coupling devices designed as force deflection elements. A pivoting of the coupling devices is thus transmitted in a ratio of 1: 1 to the power transmission line. If, however, the ends of the power transmission line are fixed at the fixing points, the pivoting of the coupling devices results in only half the movement of the power transmission line, because the force deflection elements act as "loose" deflection elements like the loose rollers of a pulley block. By means of such a deflection device, a change in translation of the manual drive device can thus be implemented in a simple manner.
Es ist vorteilhaft, wenn eine Feststelleinrichtung der Handgriffe vorgesehen ist. Dadurch lässt sich die Bewegung der Handgriffe in einer solchen Position blockieren, in der ein das vorangehend beschriebene Lösen der Fixierungspunkte und Befestigen der gelöstenIt is advantageous if a locking device for the handles is provided. As a result, the movement of the handles can be blocked in such a position that the previously described loosening of the fixing points and fastening of the loosened ones
Enden an den benachbart verlaufenden Bereichen auf einfache Weise möglich ist. Dies gilt entsprechend für die nachfolgenden Varianten der Antriebseinrichtung mit einer vorgesehenen Übersetzungsänderung.Ends at the adjacent areas is possible in a simple manner. This applies accordingly to the following variants of the drive device with a proposed translation change.
Eine Feststelleinrichtung zum Blockieren der Handgriffbewegung ist jedoch auch ganz unabhängig von der Möglichkeit zur Änderung der Übersetzung von Vorteil. Es mag erwünscht sein, die Bewegung der Handgriffe blockieren zu können. Dies gilt für sämtliche Varianten der Handantriebsvorrichtung.However, a locking device for blocking the handle movement is also advantageous, regardless of the possibility of changing the translation. It may be desirable to be able to block the movement of the handles. This applies to all variants of the manual drive device.
Die Lagereinrichtung der beiden Hebelarme ist bevorzugt als eine im Endabschnitt des ersten Hebelarms angeordnete langlochförmige Kulisse und ein am Endabschnitt des zweiten Hebelarms vorgesehener, in der Kulisse verschiebbar angeordneter Führungsbolzen ausgebildet. Eine Vielzahl weiterer Varianten zur Ausbildung der Lagereinrichtung sind denkbar. Wesentlich ist jeweils nur, dass die Lagereinrichtung eine symmetrische Bewegung der beiden Handgriffe erzwingt.The bearing device of the two lever arms is preferably designed as an elongated slot-shaped link arranged in the end section of the first lever arm and a guide bolt provided at the end section of the second lever arm and displaceably arranged in the link. A large number of further variants for designing the storage facility are conceivable. It is only essential that the storage device forces a symmetrical movement of the two handles.
Die verschiedenen, vorangehend beschriebenen Ausführungsformen der Handantriebs-Vorrichtung sind jeweils mit einer Vielzahl nachfolgend beschriebener Antriebseinrichtungen für das gelenkte Rad kombinierbar.The various embodiments of the manual drive device described above can each be combined with a plurality of drive devices for the steered wheel described below.
Eine vorteilhafte erste Variante einer solchen Antriebseinrichtung umfasst eine an der einen Seite einer Nabe des gelenkten Rades vorgesehene, mit einem Freilauf versehene erste Drehmomentübertragungseinrichtung und an der anderen Seite der Nabe eine mit einem Freilauf versehene zweite Drehmomentübertragungseinrichtung. Dabei verläuft der Kraftubertragungsstrang oder ein zugkraftübertragend am Kraftubertragungsstrang befestigter Verlängerungsstrang mittels eines an der Lenkeinrichtung angeordneten Wechsel-Umlenkelementes von der ersten Drehmomentübertragungseinrichtung zur zweiten Drehmomentübertragungseinrichtung.An advantageous first variant of such a drive device comprises a first torque transmission device provided on one side of a hub of the steered wheel, which is provided with a freewheel, and on the other side of the hub a second torque transmission device provided with a freewheel. In this case, the power transmission line or an extension line attached to the power transmission line to transmit tractive force runs from the first torque transmission device to the second torque transmission device by means of an interchangeable deflection element arranged on the steering device.
Der Kraftubertragungsstrang ist dabei derart geführt, dass bei einer Bewegung des Strangs in einer ersten Richtung die erste Drehmomentübertragungseinrichtung ein Drehmoment im Antriebsdrehsinn auf das Rad überträgt und gleichzeitig die zweite Drehmomentübertragungseinrichtung im Freilaufdrehsinn frei dreht. Beim Wechsel der Bewegungsrichtung des Kraftubertragungsstrangs überträgt entsprechend die zweite Drehmomentübertragungseinrichtung ein Drehmoment im Antriebsdrehsinn und die erste Drehmomentübertragungseinrichtung dreht frei. Ebenso ist denkbar, dass die beiden Drehmomentübertragungseinrichtungen so angebracht sind, dass beide Kraftübertragungs-Abschnitte auf der gleichen Seite der Drehachse des gelenkten Rades angeordnet sind. Dies kann insbesondere dann erforderlich sein, wenn auf einer der beiden Seiten bereits eine Scheibenbremseinrichtung angeordnet ist und somit wenig Bauraum für eine Drehmomentübertragungseinrichtung lässt. Das Wechsel-Umlenkelement dient in einem solchen Fall lediglich zum Führen des Kraftubertragungsstrangs zwischen den beiden Drehmomentübertragungseinrichtungen. Dabei findet kein „Seitenwechsel" des Kraftubertragungsstrangs zwischen den beiden Enden der Nabe des gelenkten Rades statt.The power transmission train is guided such that when the train moves in a first direction, the first torque transmission device transmits torque in the drive direction to the wheel and, at the same time, the second torque transmission device rotates freely in the freewheeling direction. When the direction of movement of the power transmission line changes, the second torque transmission device accordingly transmits torque in the drive direction of rotation and the first torque transmission device rotates freely. It is also conceivable that the two torque transmission devices are attached such that both force transmission sections are arranged on the same side of the axis of rotation of the steered wheel. This can be necessary in particular if a disc brake device is already arranged on one of the two sides and thus leaves little space for a torque transmission device. In such a case, the interchangeable deflection element only serves to guide the force transmission line between the two torque transmission devices. There is no "change of sides" of the power transmission line between the two ends of the hub of the steered wheel.
Der Bereich des Kraftubertragungsstrangs oder des Verlängerungsstrangs zwischen der ersten und der zweiten Drehmomentübertragungseinrichtung wird in Folgenden als Wechselabschnitt bezeichnet. Der Kraftubertragungsstrang oder der Verlängerungsstrang steht dabei jeweils in Wirkverbindung mit der ersten und der zweiten Drehmomentübertragungseinrichtung. Im Bereich des Wechselabschnittes ist der Kraftubertragungsstrang oder der Verlängerungsstrang derart von der ersten zur zweiten Drehmomentübertragungseinrichtung geführt, dass eine Bewegung des Kraftubertragungsstrangs in die erste Bewegungsrichtung eine Kraftübertragung über die erste Drehmomentübertragungseinrichtung auf das gelenkte Rad und gleichzeitig eine Betätigung des Freilaufs der zweiten Drehmomentübertragungseinrichtung entgegengesetzt zur Antriebsrichtung der zweiten Drehmomentübertragungseinrichtung bewirkt. Eine Umkehrung der Bewegungsrichtung des Kraftubertragungsstrangs führt dann entsprechend dazu, dass sich mit der zweiten Drehmomentübertragungseinrichtung eine Antriebskraft auf das gelenkte Rad übertragen lässt, und gleichzeitig der Freilauf der ersten Drehmomentübertragungseinrichtung betätigt wird.The area of the power transmission line or of the extension line between the first and the second torque transmission device is referred to in the following as a changeover section. The power transmission line or the extension line is in each case in operative connection with the first and the second torque transmission device. In the area of the interchangeable section, the power transmission line or the extension line is guided from the first to the second torque transmission device in such a way that a movement of the power transmission line in the first direction of movement results in a power transmission via the first torque transmission device to the steered wheel and at the same time an actuation of the freewheel of the second torque transmission device opposite to the drive direction the second torque transmission device. A reversal of the direction of movement of the power transmission line then leads accordingly to the fact that a driving force can be transmitted to the steered wheel with the second torque transmission device, and at the same time the freewheeling of the first torque transmission device is actuated.
Die Ausbildung der Drehmomentübertragungseinrichtungen richtet sich danach, ob der mit den Drehmomentübertragungseinrichtungen in Wirkverbindung stehende Wirkabschnitt des Kraftübertragungsstranges als Seil, Kette oder als Zahnriemen ausgebildet ist. Ist der Wirkabschnitt als Kette ausgebildet, so lässt sich die zugeordnete Drehmomentübertragungseinrichtung auf einfache Weise als Kettenrad ausbilden.The design of the torque transmission devices depends on whether the effective section of the power transmission train that is operatively connected to the torque transmission devices is designed as a rope, chain or toothed belt. If the active section is designed as a chain, the associated torque transmission device can be easily designed as a chain wheel.
Eine weitere Variante besteht darin, mindestens eineAnother variant is at least one
Drehmomentübertragungseinrichtung in Form eines Seiltrommelelementes auszubilden. Diese Drehmomentübertragungseinrichtungen sind koaxial zur Drehachse des Rades entweder auf den beiden Seiten der Nabe des gelenkten Rades oder beide auf der gleichen Seite des gelenkten Rades an der Nabe angeordnet. Der Kraftubertragungsstrang oder der Verlängerungsstrang umschlingt die Mantelflächen der Seiltrommelelemente zumindest abschnittsweise. Vorzugsweise weist ein Seiltrommelelement eine spiralförmige Nut auf der Mantelfläche auf, deren Querschnitt U-förmig ist, wobei der Radius am Boden der U-förmigen Nut kleiner sein sollte als der halbe Durchmesser des als Zugseil ausgebildeten Kraftubertragungsstrangs oder Verlängerungsstrangs.To design torque transmission device in the form of a cable drum element. These torque transmission devices are coaxial with the axis of rotation of the wheel arranged either on the two sides of the steered wheel hub or both on the same side of the steered wheel on the hub. The force transmission line or the extension line wraps around the lateral surfaces of the cable drum elements at least in sections. A cable drum element preferably has a spiral groove on the lateral surface, the cross section of which is U-shaped, the radius at the bottom of the U-shaped groove should be smaller than half the diameter of the power transmission line or extension line designed as a pulling cable.
Dabei kann eine mechanisch Klemmeinrichtung vorgesehen sein, die eine zugkraftübertragende Verbindung zwischen Kraftubertragungsstrang oder Verlängerungsstrang und dem Seiltrommelelement gewährleistet. Wenn eine mechanische Klemmeinrichtung vorgesehen ist, befindet sie sich etwa in der Mitte des Seiltrommelelements und der Kraftubertragungsstrang oder der Verlängerungsstrang umschlingt das Seiltrommelelement mit mehr als der doppelten Länge, die der Strang durch eine maximale Auslenkung der Handgriffe bewegt wird.In this case, a mechanical clamping device can be provided, which ensures a tension-transmitting connection between the power transmission line or extension line and the cable drum element. If a mechanical clamping device is provided, it is located approximately in the middle of the cable drum element and the force transmission line or the extension line wraps around the cable drum element with more than twice the length that the line is moved by a maximum deflection of the handles.
Wenn die Materialien des Strangs und der Seiltrommelelemente derart geeignet gewählt sind, dass der Reibschluss des Strangs zum Seiltrommelelement für alle auftretenden Zugkräfte gewährleistet ist, kann auch auf den Einsatz einer Klemmeinrichtung verzichtet werden.If the materials of the strand and the cable drum elements are selected in such a way that the frictional connection of the strand to the cable drum element is guaranteed for all tensile forces that occur, the use of a clamping device can also be dispensed with.
Unabhängig davon, ob die erste oder die zweite Drehmomentübertragungseinrichtung in Form eines Kettenrades oder in Form eines Seiltrommelelements oder als Kombination dieser beiden Varianten ausgebildet ist, kann es vorteilhaft sein, wenn diese voneinander unterschiedliche Durchmesser aufweisen. Der Benutzer der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann aufgrund der Anatomie des menschlichen Körpers beim Zusammendrücken der Handgriffe eine größere Kraft aufbringen als beim Auseinanderziehen. Die unterschiedlichen Durchmesser der Drehmomentübertragungseinrichtungen gewährleisten in einem solchen Fall, dass beim Auseinanderziehen der Handgriffe trotz der geringeren aufgebrachten Kraft ein im Vergleich zum Zusammendrücken der Handgriffe gleichgroßes Drehmoment auf das gelenkte Rad übertragbar ist.Regardless of whether the first or the second torque transmission device is designed in the form of a chain wheel or in the form of a cable drum element or as a combination of these two variants, it can be advantageous if they have different diameters from one another. Due to the anatomy of the human body, the user of the device according to the invention can exert a greater force when compressing the handles than when pulling apart. In such a case, the different diameters of the torque transmission devices ensure that when the handles are pulled apart, despite the lower applied force, a torque of the same size as compared to the compression of the handles can be transmitted to the steered wheel.
Eine weiter vorteilhafte Variante der Vorrichtung mit dieser Antriebseinrichtung sieht vor, den Kraftubertragungsstrang oder den Verlängerungsstrang im Bereich des Wechselabschnittes zwischen der ersten und der zweiten - Drehmomentübertragungseinrichtung zumindest abschnittsweise elastisch dehnbar auszubilden. Dadurch ist es möglich, die erfindungsgemäße Vorrichtung bei Lenkeinrichtungen vorzusehen, deren Ausdehnung entlang der Lenksachse mittels einer Federungseinrichtung variabel ist. Derartige Federungseinrichtungen sind beispielsweise bei Fahrrädern in bekannter Weise an Gabeln, Gabelköpfen oder dem Übergang zwischen Lenkwelle und Vorbau angeordnet.A further advantageous variant of the device with this drive device provides for the force transmission line or the extension line in the region of the interchangeable section between the first and the second - Form torque transmission device at least in sections elastically stretchable. This makes it possible to provide the device according to the invention in steering devices, the extent of which along the steering axis is variable by means of a suspension device. Such suspension devices are arranged for example on bicycles in a known manner on forks, fork heads or the transition between the steering shaft and stem.
Beim Einfedern einer solchen Federungseinrichtung verkürzen sich zwangsläufig die Kraftübertragungs-Abschnitte. Die Elastizität des Wechselabschnittes ist derart ausgelegt, dass die Zugkraft des Wechselabschnittes die durch das Einfedern der Federungseinrichtung freigegebene Länge der Kraftübertragungs-Abschnitte aufnehmen kann. Dabei dreht sich die nicht mit einer Antriebskraft beaufschlagte Drehmomentübertragungseinrichtung in Freilaufrichtung. Wenn keine Kraft auf die Lenkhandgriffe ausgeübt wird, drehen sich angetrieben durch die Zugkraft des elastischen Wechselabschnittes beide Drehmomentübertragungseinrichtungen in Freilaufrichtung. Beim Ausfedern der Federungseinrichtung können die Kraftübertragungs-Abschnitte des Kraftubertragungsstrangs ihre ursprüngliche Länge nur erreichen, indem sie das Vorderrad in Fahrtrichtung antreiben. Somit wirkt die Antriebseinrichtung gleichzeitig als Dämpfung für die Federungseinrichtung, wobei die Schwingungsenergie teilweise in Vortrieb des gelenkten Rades umgewandelt wird.When such a suspension device is deflected, the power transmission sections are inevitably shortened. The elasticity of the interchangeable section is designed in such a way that the tensile force of the interchangeable section can absorb the length of the force transmission sections released by the compression of the suspension device. The torque transmission device that is not acted upon by a driving force rotates in the freewheeling direction. If no force is exerted on the steering handles, both torque transmission devices rotate in the freewheeling direction, driven by the tensile force of the elastic interchangeable section. When the suspension device rebounds, the power transmission sections of the power transmission line can only reach their original length by driving the front wheel in the direction of travel. The drive device thus simultaneously acts as damping for the suspension device, the vibration energy being partially converted into propulsion of the steered wheel.
Die vorangehenden Ausführungen gelten analog dafür, dass kumulativ oder alternativ zu einer zumindest abschnittsweisen elastischen Ausbildung des Kraftubertragungsstrangs oder des Verlängerungsstrangs im Bereich des Wechselabschnittes das zugeordnete Wechsel-Umlenkelement derart an der Lenkeinrichtung angeordnet ist, dass es sich im Wesentlichen entlang der Erstreckungsrichtung des Wechselabschnittes elastisch auslenken lässt.The above statements apply analogously to the fact that, cumulatively or alternatively to an at least sectionally elastic design of the power transmission line or of the extension line in the area of the changeover section, the associated changeover deflection element is arranged on the steering device in such a way that it deflects elastically essentially along the direction of extension of the changeover section leaves.
Eine weitere Variante der Vorrichtung mit der vorangehend beschriebenen Antriebseinrichtung sieht vor, dass sowohl der erst Kraftübertragungs-Abschnitt als auch mit seinem jeweils zum Verlängerungsstrang benachbarten Endabschnitts um eine Umlenkrolle geführt um mittels einer Koppeleinrichtung im Bereich zwischen Umlenkrolle und Wechsel-Umlenkelement an der Lenkeinrichtung fixiert ist. Die Umlenkrollen gewährleisten daher eine zugkraftübertragende Verbindung zwischen Kraftubertragungsstrang und zugeordnetem Verlängerungsstrang in Funktion loser Rollen. Dadurch ist eine Übersetzung im Verhältnis 2:1 zwischen der Bewegung des Kraftubertragungsstrangs und der Bewegung des Verlängerungsstrangs realisiert. Besonders vorteilhaft ist es, die Koppeleinrichtungen und die den Koppeleinrichtungen benachbarten Bereiche der Kraftübertragungsabschnitte jeweils derart auszubilden, dass sich die Fixierung des Kraftübertragungsstranges an der Lenkeinrichtung lösen lässt und der Endabschnitt des Kraftübertragungs-Abschnittes in Form einer Schlaufe um die zugeordnete Rolle angeordnet ist. Auf diese Weise lässt sich die Funktionalität der Umlenkrollen als "lose" Rolle aufheben, so dass ein Übersetzungsverhältnis 1 :1 bezüglich der Bewegungen von Kraftubertragungsstrang und Verlängerungsstrang erzielt wird.Another variant of the device with the drive device described above provides that both the first power transmission section and its end section adjacent to the extension strand are guided around a deflection roller and are fixed to the steering device by means of a coupling device in the area between the deflection roller and the exchangeable deflection element , The deflection rollers therefore ensure a tensile force-transmitting connection between the power transmission line and the assigned extension line as a function of loose rollers. This results in a ratio of 2: 1 between the movement of the power transmission line and the movement of the extension line. It is particularly advantageous to design the coupling devices and the areas of the power transmission sections adjacent to the coupling devices such that the fixing of the power transmission line to the steering device can be released and the end section of the power transmission section is arranged in the form of a loop around the assigned roller. In this way, the functionality of the deflection rollers as a "loose" roller can be canceled, so that a transmission ratio of 1: 1 with respect to the movements of the power transmission line and the extension line is achieved.
Diese Variante stellt eine im Vergleich zu Naben und Kettenschaltungen preisgünstigere und einfachere Variante zur Bereitstellung variabler Übersetzungen dar. Dennoch ist es ebenso denkbar, die Naben des gelenkten Rades bei allen beschriebenen Ausführungsbeispielen der Antriebs-Vorrichtung mit Ketten- oder Nabenschaltungen auszubilden.This variant represents a cheaper and simpler variant for the provision of variable gear ratios in comparison to hubs and derailleur gears. Nevertheless, it is also conceivable to design the hubs of the steered wheel with derailleur or hub gears in all described exemplary embodiments of the drive device.
Eine weitere Variante der Vorrichtung sieht eine Antriebseinrichtung in Form einer an einem Ende der Nabe des gelenkten Rades angeordneten Getriebeeinrichtung auf, an die der erste Kraftübertragungs-Abschnitt und der zweite Kraftübertragungs-Abschnitt des Kraftübertragungsstranges gekoppelt ist. Diese Getriebeeinrichtung ist derart ausgebildet, dass die durch die alternierende Bewegung der Handgriffe verursachte alternierende Bewegung des ersten und zweiten Kraftübertragungs-Abschnittes für jede Bewegungsrichtung des Kraftubertragungsstrangs eine Drehmomentübertragung auf das gelenkte Rad bewirkt.A further variant of the device features a drive device in the form of a gear device arranged at one end of the hub of the steered wheel, to which the first power transmission section and the second power transmission section of the power transmission train are coupled. This transmission device is designed in such a way that the alternating movement of the first and second power transmission sections caused by the alternating movement of the handles brings about a torque transmission to the steered wheel for each direction of movement of the power transmission line.
Eine Ausführungsvariante einer solchen Getriebeeinrichtung sieht ein an der Nabe des gelenkten Rades angeordnetes, mit dem Kraftubertragungsstrang zusammenwirkendes erstes Antriebskettenrad vor, das entgegen der Antriebsrichtung des gelenkten Rades einen Freilauf aufweist. Axial zum ersten Antriebskettenrad versetzt ist ein erstes Zahnrad an der Nabe angeordnet. Dieses erste Zahnrad kämmt ein lateral zum ersten Zahnrad versetzt angeordnetes zweites Zahnrad, wobei das zweite Zahnrad ein axial dazu beabstandet angeordnetes und mit dem Kraftubertragungsstrang gekoppeltes zweites Antriebskettenrad aufweist. Der Kraftubertragungsstrang, der im Bereich des ersten und zweiten Kettenrades in Form einer Kette ausgebildet ist, bewegt somit sowohl das erste als auch das zweite Antriebskettenrad gleichsinnig. Bewegt der Kraftubertragungsstrang das erste Antriebskettenrad in Antriebsrichtung, so läuft das zweite Antriebskettenrad im Freilauf. Bewegt sich der Kraftubertragungsstrang entgegengesetzt, so läuft das erste Antriebskettenrad im Freilauf und das zweite Antriebskettenrad treibt das zugeordnete zweite Zahnrad an, das wiederum das erste Zahnrad kämmt. Auf diese Weise wird die Drehbewegung des zweiten Antriebskettenrads über die beiden zugeordneten Zahnräder als Vortrieb auf das gelenkte Rad gebracht.An embodiment variant of such a transmission device provides a first drive sprocket which is arranged on the hub of the steered wheel and cooperates with the power transmission train and which has a freewheel counter to the drive direction of the steered wheel. A first gear is arranged on the hub axially offset from the first drive sprocket. This first toothed wheel meshes with a second toothed wheel arranged laterally offset to the first toothed wheel, the second toothed wheel having a second drive sprocket arranged axially spaced apart from it and coupled to the power transmission line. The power transmission line, which is designed in the form of a chain in the region of the first and second sprockets, thus moves both the first and the second drive sprockets in the same direction. If the power transmission train moves the first drive sprocket in the drive direction, the second drive sprocket runs in freewheel mode. The power transmission train moves opposite, so the first drive sprocket runs in freewheel and the second drive sprocket drives the associated second gear, which in turn meshes the first gear. In this way, the rotational movement of the second drive sprocket is brought to the steered wheel via the two assigned gears as propulsion.
Wie bereits vorangehend dargestellt bringt der Benutzer der Handantriebs-Vorrichtung beim Zusammendrücken und Auseinanderziehen der Handgriffe unterschiedliche Kräfte auf. Durch eine geeignete Auswahl der beiden Zahnräder lässt sich eine für den Benutzer angenehme Übersetzung einstellen, so dass trotz geringerer Kraft beim Auseinanderziehen der Griffe ein im wesentlichen gleiches Drehmoment als Vortrieb auf das gelenkte Rad gebracht wird.As already described above, the user of the hand drive device applies different forces when compressing and pulling the handles apart. A suitable selection of the two gearwheels allows a translation which is pleasant for the user to be set, so that despite the lower force when the handles are pulled apart, essentially the same torque is brought to the steered wheel as propulsion.
Eine weitere Variante der Antriebsvorrichtung weist an den dem gelenkten Rad zugewandten Endabschnitten des ersten und des zweiten Kraftübertragungs-Abschnittes ein erstes und ein zweites Kettenrad auf, das jeweils mittels einer Haltevorrichtung an der Kettenrad-Drehachse aufgehängt ist. Die Antriebseinrichtung weist eine mit den beiden Kettenrädern zusammenwirkende Kette mit zwei Enden auf, die sich von ihrem ersten, zwischen der Drehachse und dem ersten Kettenrad an der Lenkeinrichtung fixierten Ende über das erste Kettenrad um ein an der Drehachse angeordnetesA further variant of the drive device has a first and a second sprocket on the end sections of the first and second power transmission sections facing the steered wheel, each of which is suspended from the sprocket axis of rotation by means of a holding device. The drive device has a chain which interacts with the two sprockets and has two ends which, from their first end, which is fixed on the steering device between the axis of rotation and the first sprocket, via the first sprocket about an axis arranged on the axis of rotation
Antriebskettenrad mit Freilauf und zurück um das zweite Kettenrad zum zweiten, zwischen Drehachse und zweitem Kettenrad an der Lenkeinrichtung fixierten Ende erstreckt. Durch die Fixierung der Kettenenden an der Lenkeinrichtung fungieren das erste und das zweite Kettenrad als „lose" Rollen. Das heißt, eine Längenänderung der mit den Kettenrädern gekoppelten ersten und zweiten Kraftübertragungs-Abschnitte wird im Verhältnis 2:1 in eine Längenänderung der mit den Kettenrädern zusammenwirkenden Kette der Antriebseinrichtung umgesetzt.Drive sprocket with freewheel and back extends around the second sprocket to the second end fixed between the axis of rotation and the second sprocket on the steering device. By fixing the chain ends to the steering device, the first and second sprockets act as "loose" rollers. That is, a change in length of the first and second power transmission sections coupled to the sprockets is changed in a ratio of 2: 1 to a change in length of those with the sprockets cooperating chain of the drive device implemented.
Zur Änderung der Übersetzung ist es besonders vorteilhaft, wenn die Enden der Kette lösbar an den Lenkeinrichtungen befestigt sind, wobei die Kettenenden Koppeleinrichtungen aufweisen, die ein Ankoppeln an benachbarten Kettenabschnitten derart erlauben, dass die Endabschnitte der Kette jeweils eine geschlossene Schlaufe um die Kettenräder bilden. Auf diese Weise ist die Funktion der Kettenräder als „lose" Rolle aufgehoben. Die Übersetzung bezüglich der Längenänderung des Kraftubertragungsstrangs und der Kette der Antriebseinrichtung beträgt in einem solchen Fall 1 :1. Bei der vorangehend beschriebenen Variante wird nur bei einer Bewegungsrichtung der Handgriffe Kraft auf das gelenkte Rad gebracht. Daher ist es vorteilhaft, ein Federelement vorzusehen, das bei der entgegengesetzten Bewegungsrichtung der Handgriffe komprimiert wird und somit die eingebrachte Kraft speichert. Diese wird dann bei der umgekehrten Bewegung der Handgriffe wieder freigesetzt und somit in Vortrieb des gelenkten Rades umgewandelt.To change the translation, it is particularly advantageous if the ends of the chain are detachably fastened to the steering devices, the chain ends having coupling devices which allow coupling to adjacent chain sections in such a way that the end sections of the chain each form a closed loop around the chain wheels. In this way, the function of the sprockets as a “loose” roller is eliminated. In such a case, the translation with respect to the change in length of the power transmission line and the chain of the drive device is 1: 1. In the variant described above, force is applied to the steered wheel only in one direction of movement of the handles. It is therefore advantageous to provide a spring element which is compressed in the opposite direction of movement of the handles and thus stores the force introduced. This is then released again when the handles are reversed and thus converted into propulsion of the steered wheel.
Die vorangehend beschriebene Variante der Antriebseinrichtung lässt sich an Stelle der Ketten und als Kettenräder ausgebildete „lose" Rollen auch mit Seilzug oder Zahnriemen und losen Rollen in Form von Seilrollen bzw. Ritzeln für Zahnriemen realisieren.The variant of the drive device described above can also be implemented instead of the chains and “loose” rollers designed as chain wheels with a cable pull or toothed belt and loose rollers in the form of cable rollers or pinions for toothed belts.
Eine weitere Variante der erfindungsgemäßen Handantriebs-Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung einen zweiten Kraftubertragungsstrang aufweist, der im Wesentlichen parallel versetzt zum ersten Kraftubertragungsstrang mit eigenen zugeordneten Umlenkelementen zwischen den Koppeleinrichtungen und der Antriebseinrichtung geführt ist und derart an die erste und an die zweite Koppeleinrichtung koppelt, dass die Bewegung der Handgriffe eine dem ersten Kraftubertragungsstrang entsprechende Bewegung des zweitenA further variant of the manual drive device according to the invention is characterized in that the guide device has a second power transmission line which is guided essentially parallel to the first power transmission line with its own assigned deflection elements between the coupling devices and the drive device and in this way to the first and to the second coupling device couples that the movement of the handles a movement of the second corresponding to the first power transmission line
Kraftubertragungsstrangs bewirkt.Power transmission line causes.
Sind, wie bereits vorangehend dargestellt, sind an der Nabe des gelenkten Rades Drehmomentübertragungseinrichtungen vorgesehen, wobei der erste Kraftubertragungsstrang zur Kraftübertragung mit der erstenAs already described above, torque transmission devices are provided on the hub of the steered wheel, the first power transmission line for power transmission with the first
Drehmomentübertragungseinrichtung und der zweite Kraftubertragungsstrang zur Kraftübertragung mit der zweiten Drehmomentübertragungseinrichtung zusammenwirkt. Dabei ist somit nicht mehr erforderlich, ein Wechsel-Umlenkelement vorzusehen, um den Kraftubertragungsstrang oder einen daran angekoppelten Verlängerungsstrang von der ersten Drehmoment-Übertragungseinrichtung zur zweiten Drehmoment- Übertragungseinrichtung in einem Wechselabschnitt zu führen.Torque transmission device and the second power transmission train for power transmission cooperates with the second torque transmission device. It is therefore no longer necessary to provide an interchangeable deflection element in order to guide the force transmission line or an extension line coupled to it from the first torque transmission device to the second torque transmission device in an exchange section.
Es ist sowohl möglich, die beiden Drehmomentübertragungseinrichtungen auf ein und derselben Seite der Nabe des gelenkten Rades als auch auf dessen gegenüber liegenden Seiten symmetrisch zur Lenksymmetrieebene anzuordnen.It is possible to arrange the two torque transmission devices symmetrically to the steering symmetry plane on one and the same side of the hub of the steered wheel as well as on its opposite sides.
Wie bereits ausgeführt ist es möglich, die beiden an der Nabe des gelenkten Rades vorgesehenen Drehmoment-Übertragungseinrichtungen sowohl als Kettenräder als auch als Seiltrommelelemente oder als Riemenscheiben auszubilden. Ebenso ist eine Kombination dieser Varianten untereinander möglich.As already stated, it is possible to use the two torque transmission devices provided on the hub of the steered wheel both as sprockets and to be designed as rope drum elements or as pulleys. A combination of these variants is also possible.
Die vorangehenden Ausführungen bezüglich eines unterschiedlichen Durchmessers zwischen den gegenüberliegend angeordneten Drehmoment-Übertragungseinrichtungen gelten für die Ausführungsvariante mit zwei parallel geführten Kraftübertragungssträngen entsprechend.The preceding statements with regard to a different diameter between the torque transmission devices arranged opposite apply correspondingly to the embodiment variant with two power transmission lines guided in parallel.
Sämtliche Varianten der verschiedenen, beschriebenen Antriebsvorrichtungen lassen sich selbstverständlich mit den unterschiedlichen Varianten der Antriebsvorrichtung kombinieren, soweit dies nicht anders angegeben ist.All variants of the different drive devices described can of course be combined with the different variants of the drive device, unless stated otherwise.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden im Zusammenhang mit der Beschreibung der nachfolgenden Ausführungsbeispiele in den Figuren erläutert.Further advantages and features of the invention are explained in connection with the description of the following exemplary embodiments in the figures.
Es zeigt:It shows:
Figur 1 eine erste Variante der erfindungsgemäßen Handantriebsvorrichtung;Figure 1 shows a first variant of the manual drive device according to the invention;
Figur 2 die erste Variante gemäß Figur 1 in Kombination mit einer anders ausgestalteten Antriebseinrichtung;Figure 2 shows the first variant according to Figure 1 in combination with a differently designed drive device;
Figur 3 die erste Variante der Vorrichtung gemäß den Figuren 1 und 2 in Kombination mit einer zweiten Variante einer Antriebseinrichtung;Figure 3 shows the first variant of the device according to Figures 1 and 2 in combination with a second variant of a drive device;
Figur 4 eine zweite Variante der Handantriebsvorrichtung mit zwei Kraftübertragungssträngen; FFiigguurr 55 eine dritte Variante der Handantriebsvorrichtung mit einer als Getriebeeinrichtung ausgebildeten Antriebseinrichtung;Figure 4 shows a second variant of the hand drive device with two power transmission lines; Fig. 55 a third variant of the manual drive device with a drive device designed as a gear device;
Figur 6 die Getriebeeinrichtung aus Figur 5 im Detail;FIG. 6 shows the transmission device from FIG. 5 in detail;
Figur 7 eine vierte Variante der Handantriebsvorrichtung;FIG. 7 shows a fourth variant of the manual drive device;
Figur 8 eine fünfte Variante der Handantriebsvorrichtung; FFiigguurr 99 eine Variante der Handantriebsvorrichtung aus Figur 8 im Detail undFigure 8 shows a fifth variant of the manual drive device; Fig. 99 shows a variant of the manual drive device from FIG. 8 in detail and
Figur 10 die erste Variante der Vorrichtung gemäß den Figuren 1 und 2 in Kombination mit einer dritten Variante einer Antriebseinrichtung.Figure 10 shows the first variant of the device according to Figures 1 and 2 in combination with a third variant of a drive device.
Figur 1 zeigt eine erste Ausführungsform der Vorrichtung zum Handantrieb eines an einer Lenkeinrichtung 1 angeordneten gelenkten Rades R, das um eine senkrecht zurFIG. 1 shows a first embodiment of the device for the manual drive of a steered wheel R arranged on a steering device 1, which is about a perpendicular to the
Drehachse D des gelenktes Rades orientierte Lenkachse L verschwenkbar ist. Eine derartige Handantriebsvorrichtung kommt insbesondere bei einem Vorderrad eines aus dem Stand der Technik bekannten, handelsüblichen Fahrrades zum Einsatz. Bei der bildlichen Darstellung wurde somit aus Gründen der Übersichtlichkeit darauf verzichtet, die übrigen Bestandteile eines solchen Fahrrades zu zeigen, da diese ohnehin aus dem Stand der Technik bekannt sind.Axis of rotation D of the steered wheel oriented steering axis L is pivotable. A manual drive device of this type can be used in particular in the case of a front wheel the commercially available bicycle known in the art. For reasons of clarity, the pictorial representation has therefore been omitted to show the other components of such a bicycle, since these are known from the prior art anyway.
Das gelenkte Rad R mit seiner Drehachse D ist in bekannter Weise mittels einer Radnabe N in einer Gabel 10 der Lenkeinrichtung 1 angeordnet. Die Gabel 10 weist einen Gabelkopf 101 auf, der symmetrisch zur Achse der Lenkwelle 11 ausgebildet ist, die sich entlang der Lenkachse L nach oben, d.h. vom gelenkten Rad R weg, erstreckt.The steered wheel R with its axis of rotation D is arranged in a known manner by means of a wheel hub N in a fork 10 of the steering device 1. The fork 10 has a fork head 101 which is formed symmetrically to the axis of the steering shaft 11, which extends upwards along the steering axis L, i.e. away from the steered wheel R, extends.
Beispielsweise über einen Vorbau ist an die Lenkwelle 11 ein quer zur Lenkachse L orientierter Querträger 12 befestigt. Dieser Querträger 12 ist bei diesem ersten Ausführungsbeispiel als geradliniges Rohrelement ausgebildet. Der Querträger 12 ist symmetrisch zu einer Lenksymmetrieebene angeordnet, in der die Lenkachse L liegt und die senkrecht zur Drehachse D des gelenkten Rades R orientiert ist.For example, a cross member 12 oriented transversely to the steering axis L is attached to the steering shaft 11 via a stem. This cross member 12 is formed in this first embodiment as a straight tube element. The cross member 12 is arranged symmetrically to a steering symmetry plane in which the steering axis L lies and which is oriented perpendicular to the axis of rotation D of the steered wheel R.
Rechts und links von der Lenksymmetrieebene sind ein erster Handgriff 20 und ein zweiter Handgriff 22 am Querträger 12 angeordnet. Die Handgriffe 20, 22 erstrecken sich im Wesentlichen in Fahrtrichtung des gelenkten Rades R und sind leicht nach oben angewinkelt.A first handle 20 and a second handle 22 are arranged on the cross member 12 to the right and left of the steering symmetry plane. The handles 20, 22 extend essentially in the direction of travel of the steered wheel R and are angled slightly upwards.
Es ist selbstverständlich, dass auch andere Orientierungen der Handgriffe möglich sind. Die Griffposition ist üblicherweise so gewählt, dass ein Fahrer des Fahrrades auf bequeme Weise Kraft auf die Handgriffe ausüben kann, um diese parallel zur Lenksymmetrieebene zu bewegen. Bevorzugt sind die Handgriffe dabei spiegelsymmetrisch zur Lenksymmetrieebene orientiert.It goes without saying that other orientations of the handles are also possible. The grip position is usually selected so that a cyclist can comfortably apply force to the handles to move them parallel to the steering symmetry plane. The handles are preferably oriented mirror-symmetrically to the steering symmetry plane.
Der erste und der zweite Handgriff 20, 22 weisen jeweils eine Koppeleinrichtung 21 , 23 auf, die verschiedene Funktionen erfüllt. Zum einen sind die Handgriffe 20, 22 über die zugeordneten Koppeleinrichtungen 21 , 23 am Querträger 12 gekoppelt. Die Koppeleinrichtungen 21 , 23 umschließen dazu den Querträger 12 derart, dass ein Verschieben der Handgriffe entlang der Erstreckungsachse des Querträgers 12 möglich ist. Zum anderen gewährleisten die Kopplungseinrichtungen 21, 23 die Fixierung eines Kraftubertragungsstrangs 3 über Ankoppelpunkte. Dadurch ist eine zugkraftübertragende Verbindung zwischen Kraftubertragungsstrang 3 und den Kopplungseinrichtungen 21 , 23 und somit mittelbar auch mit den Handgriffen 20, 22 hergestellt. Der Kraftubertragungsstrang 3 ist zumindest abschnittsweise insbesondere aus einem hochfesten leichten Seil mit einem Kern aus vorgerecktem Polypropylen hergestellt.The first and the second handle 20, 22 each have a coupling device 21, 23, which fulfills various functions. On the one hand, the handles 20, 22 are coupled to the cross member 12 via the associated coupling devices 21, 23. For this purpose, the coupling devices 21, 23 enclose the cross member 12 in such a way that the handles can be displaced along the extension axis of the cross member 12. On the other hand, the coupling devices 21, 23 ensure the fixation of a power transmission line 3 via coupling points. As a result, a tensile force-transmitting connection between the force transmission line 3 and the coupling devices 21, 23 and thus indirectly also with the handles 20, 22 is established. The power transmission line 3 is made at least in sections, in particular from a high-strength, lightweight rope with a core of pre-stretched polypropylene.
Die Kopplungseinrichtungen 21 , 23 wirken als Führungseinrichtung 2 mit dem Querträger 12 zusammen, um eine bewegliche Lagerung der Handgriffe 20, 22 zu gewährleisten.The coupling devices 21, 23 act as a guide device 2 with the cross member 12 in order to ensure a movable mounting of the handles 20, 22.
Bei der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform ist der Querträger 12 als Rohr mit einem kreisförmigen Querschnitt ausgebildet. Die Kopplungseinrichtungen 21 , 23 umschließen dabei diesen rohrförmigen Querschnitt derart, dass ein Verschieben der Kopplungseinrichtungen 21 , 23 entlang der Erstreckungsachse des Querträgers 12 reibungsarm möglich ist. Diese Verschiebung erfolgt entlang von Gleitabschnitten 13, 14, die als Abschnitte des Querträger symmetrisch zur Lenksymmetrieebene angeordnet sind.In the embodiment shown in Figure 1, the cross member 12 is designed as a tube with a circular cross section. The coupling devices 21, 23 enclose this tubular cross section in such a way that the coupling devices 21, 23 can be moved along the axis of extension of the cross member 12 with little friction. This displacement takes place along sliding sections 13, 14, which are arranged as sections of the cross member symmetrically to the steering symmetry plane.
Um neben der axialen Bewegung der Kopplungseinrichtungen 21 , 23 ein Verdrehen der Kopplungseinrichtungen 21 , 23 um die Erstreckungsachse des Querträgers 12 zu verhindern, ist parallel zum Querträger 12 eine Führungsschiene 15 angeordnet. Die Führungsschiene 15 ist über zwei an den Enden des Querträgers 12 befestigten Längsstreben starr mit dem Querträger 12 gekoppelt. Im Querschnitt weist die Führungsschiene 15 U-Profil auf, das in Richtung des Querträgers 12 geöffnet ist. In diesem U-Profil gleiten jeweils von , jeder Kopplungseinrichtung 21 , 23 in die Führungsschiene 15 hineinragende Stabilisierungseinrichtungen 200, 220. Somit verhindern die Stabilisierungseinrichtungen 200, 220 im Zusammenwirken mit der Führungsschiene ein radiales Verdrehen der Kopplungseinrichtungen 21 , 23 bzw. der Handgriffe 20, 22 um dön Querträger 12. Um ein leichtgängiges Gleiten der Stabilisierungseinrichtungen 200, 220 in der Führungsschiene 15 zu gewährleisten ist es vorteilhaft, die Stabilisierungseinrichtungen 200, 220 mit Kugellagern auszubilden.In order to prevent the coupling devices 21, 23 from rotating, in addition to the axial movement of the coupling devices 21, 23, about the extension axis of the cross member 12, a guide rail 15 is arranged parallel to the cross member 12. The guide rail 15 is rigidly coupled to the cross member 12 via two longitudinal struts fastened to the ends of the cross member 12. In cross section, the guide rail 15 has a U profile, which is open in the direction of the cross member 12. In this U-profile, stabilizing devices 200, 220 slide from each coupling device 21, 23 into the guide rail 15. Thus, the stabilizing devices 200, 220, in cooperation with the guide rail, prevent the coupling devices 21, 23 or the handles 20 from rotating radially. 22 um Dön cross member 12. In order to ensure smooth sliding of the stabilizing devices 200, 220 in the guide rail 15, it is advantageous to design the stabilizing devices 200, 220 with ball bearings.
Die Baugruppe bestehend aus Handgriffen, Kopplungseinrichtungen und Stabilisierungseinrichtungen ist gewichtssparend insbesondere ausThe assembly consisting of handles, coupling devices and stabilizing devices is particularly weight-saving
Kohlenstofffaserlaminat hergestellt.Carbon fiber laminate manufactured.
Selbstverständlich ist es denkbar, eine Führungsschiene 15 mit anders geformtem Querschnitt vorzusehen. Wesentlich ist lediglich, dass dieOf course, it is conceivable to provide a guide rail 15 with a differently shaped cross section. It is only essential that the
Stabilisierungselemente 200, 220 die Kopplungseinrichtungen 21 , 23 in der Funktion eines Stützhebels derart abstützen, dass ein Verdrehen der Kopplungseinrichtungen 21 , 23 verhindert wird. Ebenso wäre es möglich auf eine Führungsschiene 15 zu verzichten, wenn die Querschnittsgeometrie des Querträgers 12 von sich aus ein Verdrehen der Kopplungseinrichtungen 21 , 23 und der Handgriffe 20, 22 verhindert. Auch wäre denkbar, dass Stabilisierungseinrichtungen in Richtung des Querträgers in eine im Querträger ausgebildete Führungsrille eingreifen.Stabilizing elements 200, 220 support the coupling devices 21, 23 in the function of a support lever such that twisting of the Coupling devices 21, 23 is prevented. It would also be possible to dispense with a guide rail 15 if the cross-sectional geometry of the cross member 12 itself prevents the coupling devices 21, 23 and the handles 20, 22 from rotating. It would also be conceivable that stabilization devices engage in the direction of the cross member in a guide groove formed in the cross member.
Ausgehend von der in Figur 1 links von der Lenksymmetrieebene angeordneten ersten Kopplungseinrichtung 21 erstreckt sich der Kraftubertragungsstrang 3 parallel zur Erstreckungsrichtung des Querträgers 12 zum links von der Lenksymmetrieebene angeordneten ersten Ende des Querträgers 12. Dort ist ein Kraftübertrag ungs- Umlenkelement 36 in Form einer Umlenkrolle vorgesehen. Diese Umlenkrolle ist an der ersten Längsstrebe derart angeordnet, dass der vom Ankoppelpunkt der ersten Kopplungseinrichtung 21 kommende Kraftubertragungsstrang 3 um im Wesentlichen 180° umgelenkt wird. Daher verläuft der Kraftubertragungsstrang wieder zurück, an der ersten Kopplungseinrichtung 21 vorbei zu einem ebenfalls als Umlenkrolle ausgebildeten ersten Kraft-Umlenkelement 37. Dieses Kraft-Umlenkelement 37 ist neben dem ersten Gleitabschnitt 13 des den Querträgers 12 am Querträger 12 fixiert. Dieses Umlenkelement 37 ändert die Erstreckungsrichtung des Kraftubertragungsstrangs 3 im Wesentlichen um 90° und lenkt den Strang 3 in Richtung der Nabe des gelenkten Rades R um.Starting from the first coupling device 21 arranged to the left of the steering symmetry plane in FIG. 1, the force transmission line 3 extends parallel to the direction of extension of the cross member 12 to the first end of the cross member 12 arranged to the left of the steering symmetry plane. A power transmission deflection element 36 in the form of a deflection roller is provided there , This deflection roller is arranged on the first longitudinal strut such that the power transmission line 3 coming from the coupling point of the first coupling device 21 is deflected by essentially 180 °. The force transmission line therefore runs back again, past the first coupling device 21 to a first force deflecting element 37 which is also designed as a deflecting roller. This force deflecting element 37 is fixed to the crossmember 12 next to the first sliding section 13 of the crossmember 12. This deflection element 37 changes the direction of extension of the power transmission line 3 essentially by 90 ° and deflects the line 3 in the direction of the hub of the steered wheel R.
Ausgehend vom Ankoppelpunkt der ersten Kopplungseinrichtung 21 verläuft der Kraftubertragungsstrang 3 in der anderen Richtung ebenfalls im Wesentlichen parallel zur Erstreckungsrichtung des Querträgers 12 an der zweiten Koppeleinrichtung 23 vorbei zum zweiten Ende des Querträgers 12 mit der zweiten Längsstrebe. An dieser zweiten Längsstrebe ist symmetrisch zu Lenksymmetrieebene ein Kopplungs-Umlenkelement 35 in Form einer Umlenkrolle angebracht. Dieses Umlenkelement 35 verändert die Erstreckungsrichtung des Kraftübertragungsstranges 3 wiederum im Wesentlichen um 180°, so dass dieser zurück zur zweiten Koppeleinrichtung 23 gelangt. An der Koppeleinrichtung 23 wird die kraftschlüssige Verbindung zwischen Kraftubertragungsstrang 3 und der zweiten Kopplungseinrichtung 23 durch einen Ankoppelpunkt gewährleistet. Der Kraftubertragungsstrang 3 ist dann weiter in Richtung der Lenksymmetrieebene zu einem zweiten Kraft-Umlenkelement 38 geführt. Dieses zweite Kraftumlenkelement 38 ist ebenfalls in Form einer Umlenkrolle ausgebildet und bezüglich dem ersten Kraft-Umlenkelement 37 symmetrisch zur Lenksymmetrieebene am Querträger befestigt. Auch diese zweite Umlenkrolle 37 lenkt den Kraftubertragungsstrang 3 im Wesentlichen um 90° in Richtung der Nabe des gelenkten Rades R um.Starting from the coupling point of the first coupling device 21, the force transmission line 3 in the other direction likewise runs essentially parallel to the direction of extension of the cross member 12 past the second coupling device 23 to the second end of the cross member 12 with the second longitudinal strut. A coupling deflection element 35 in the form of a deflection roller is attached to this second longitudinal strut symmetrically to the plane of steering symmetry. This deflecting element 35 in turn changes the direction of extension of the power transmission train 3 essentially by 180 °, so that it reaches the second coupling device 23. At the coupling device 23, the non-positive connection between the power transmission line 3 and the second coupling device 23 is ensured by a coupling point. The power transmission line 3 is then guided further in the direction of the steering symmetry plane to a second force deflection element 38. This second force deflecting element 38 is likewise designed in the form of a deflecting roller and is fastened to the cross member symmetrically with respect to the first plane of symmetry with respect to the plane of steering symmetry. This second deflection roller 37 also directs the Power transmission line 3 essentially by 90 ° in the direction of the hub of the steered wheel R.
Dadurch, dass sich der Kraftubertragungsstrang 3 in einem Koppelabschnitt 32 über das Koppel-Umlenkelement 35 vom Ankoppelpunkt des ersten Koppeleinrichtung 21 zum Ankoppelpunkt der zweiten Koppeleinrichtung 23 erstreckt, besteht eine kraftschlüssige Verbindung zwischen den beiden Handgriffe 20, 22. Diese kraftschlüssige Verbindung erzwingt auf einfache Weise eine zur Lenksymmetrieebene symmetrische Bewegung der beiden Handgriffe 20, 22 entlang der beiden Gleitabschnitte 13 und 14.Because the force transmission line 3 extends in a coupling section 32 via the coupling deflection element 35 from the coupling point of the first coupling device 21 to the coupling point of the second coupling device 23, there is a non-positive connection between the two handles 20, 22. This non-positive connection is forced in a simple manner a movement of the two handles 20, 22 symmetrical to the plane of steering symmetry along the two sliding sections 13 and 14.
Vom Ankoppelpunkt der ersten Koppeleinrichtung 21 bildet der Kraftubertragungsstrang 3 auf dem Weg über das Kraftübertragungs-Umlenkelement 36 und das erste Kraft-Umlenkelement 37 bis hin zu der im Bereich der Nabe des gelenkten Rades R angeordneten Antriebseinrichtung 4 einen ersten Kraftübertragungs- Abschnitt 30.From the coupling point of the first coupling device 21, the power transmission line 3 forms a first power transmission section 30 on the way via the power transmission deflection element 36 and the first force deflection element 37 to the drive device 4 arranged in the region of the hub of the steered wheel R.
Entsprechend bildet der Kraftubertragungsstrang 3 auf dem Weg vom Ankoppelpunkt der zweiten Koppeleinrichtung 23 über das erste Kraft-Umlenkelement 37 bis hin zu der im Bereich der Nabe des gelenkten Rades R angeordneten Antriebseinrichtung 4 einen zweiten Kraftübertragungs-Abschnitt 31.Correspondingly, the power transmission line 3 forms a second power transmission section 31 on the way from the coupling point of the second coupling device 23 via the first power deflection element 37 to the drive device 4 arranged in the region of the hub of the steered wheel R.
Die über den Koppelabschnitt 32 des Kraftubertragungsstrangs 3 realisierte Zwangskopplung sorgt beim Auseinanderbewegen der beiden Handgriffe 20, 22 für deren symmetrische Bewegung zur Lenksymmetrieebene. Die durch die kraftschlüssige Kopplung der beiden Kraftübertragungs-Abschnitte 30, 31 realisierte Zwangskopplung führt entsprechend beim Zusammendrücken der Handgriffe 20, 21 zur symmetrischen Bewegung der Handgriffe 20, 22. Dabei geht die durch diese Handgriff-Bewegungen jeweils verursachte Längenänderung des ersten Kraftübertragungs-Abschnittes 30 mit einer betragsmäßig identischen, umgekehrten Längenänderung des zweiten Kraftübertragungs-Abschnittes 31 einher.The positive coupling realized via the coupling section 32 of the power transmission line 3 ensures that the two handles 20, 22 are moved apart to move them symmetrically to the plane of steering symmetry. The positive coupling realized by the force-locking coupling of the two power transmission sections 30, 31 accordingly leads to the symmetrical movement of the handles 20, 22 when the handles 20, 21 are pressed together. The change in length of the first force transmission section 30 caused by these handle movements occurs is accompanied by an identical, reversed change in length of the second power transmission section 31.
Der erste und der zweite Kraftübertragungsabschnitt 30,31 verlaufen jeweils im Bereich der Antriebseinrichtung 4 abschnittsweise als Gliederkette. Dadurch wirkt der Kraftubertragungsstrang 3 mit als Antriebskettenräder ausgebildeten ersten und zweiten Drehmomentübertragungseinrichtungen 40, 41 zusammen. Das ersteThe first and the second power transmission section 30, 31 each run in sections in the area of the drive device 4 as a link chain. As a result, the power transmission train 3 interacts with first and second torque transmission devices 40, 41 designed as drive sprockets. The first
Antriebskettenrad 40 ist dabei auf der einen Seite der Nabe N des gelenkten Rades R, das zweite Antriebskettenrad 41 in symmetrischer Anordnung auf der gegenüberliegenden Radseite. Jedes der beiden Antriebskettenräder 40, 41 weist entgegen der Antriebsrichtung des gelenkten Rades einen Freilauf auf der Drehachse D der Nabe N auf.Drive sprocket 40 is on one side of the hub N of the steered wheel R, the second drive sprocket 41 in a symmetrical arrangement on the opposite wheel side. Each of the two drive sprockets 40, 41 has a freewheel on the axis of rotation D of the hub N counter to the drive direction of the steered wheel.
Der Kraftubertragungsstrang 3 verläuft mit seinen beiden Kettenabschnitten um die beiden Antriebskettenräder 40, 41 herum, herauf zum Gabelkopf 101. Auf diesem Weg ist der Kraftubertragungsstrang 3 wieder als Strangabschnitt ausgebildet. Am Gabelkopf 101 ist ein Wechsel-Umlenkelement 39 in Form einer den Kraftubertragungsstrang 3 umlenkenden Umlenkrolle angeordnet. Das Wechsel- Umlenkelement 39 lenkt den Kraftubertragungsstrang von der in Fahrtrichtung vorwärts orientierten Flanke des ersten Antriebskettenrades 40 auf die in Fahrtrichtung vorwärts orientierte Flanke des zweiten Antriebskettenrades 41 um. Der Abschnitt des Kraftubertragungsstrangs zwischen diesen beiden Flanken derThe power transmission line 3 runs with its two chain sections around the two drive sprockets 40, 41, up to the clevis 101. In this way, the power transmission line 3 is again designed as a line section. An interchangeable deflection element 39 in the form of a deflection roller deflecting the power transmission line 3 is arranged on the fork head 101. The interchangeable deflection element 39 redirects the power transmission line from the side of the first drive sprocket 40 oriented forward in the direction of travel to the side of the second drive sprocket 41 oriented forward in the direction of travel. The section of the power transmission line between these two edges of the
Antriebskettenräder 40, 41 wird als Wechselabschnitt 33 bezeichnet.Drive sprockets 40, 41 are referred to as changing section 33.
Der Wechsel von der einen auf die andere Drehmomentübertragungseinrichtung erfolgt derart, dass bei einer Bewegung des Kraftubertragungsstrangs 3 das eine der beiden Antriebskettenräder 40, 41 in Antriebdrehsrichtung des Rades R und das jeweils andere Antriebskettenrad in Freilaufrichtung bewegt wird.The change from one to the other torque transmission device takes place in such a way that when the power transmission line 3 moves, one of the two drive sprockets 40, 41 is moved in the drive rotational direction of the wheel R and the other drive sprocket in the freewheeling direction.
Figur 2 zeigt im Wesentlichen die erste Variante der Handantriebsvorrichtung gemäß Figur 1 in Kombination mit einer anders ausgestalteten Antriebseinrichtung 4. Gleiche Bezugszeichen sind daher für gleiche Bauelemente verwendet. Auf die vorangehende Beschreibung wird verwiesen, soweit keine unterschiedliche Ausgestaltung vorliegt.FIG. 2 essentially shows the first variant of the manual drive device according to FIG. 1 in combination with a differently designed drive device 4. The same reference numerals are therefore used for the same components. Reference is made to the preceding description unless there is a different configuration.
Als einziger Unterschied zu der Handantriebsvorrichtung aus Figur 1 sind die Kraft- Umlenkelemente 37, 38 derart angeordnet, dass der erste Kraftübertragungs- Abschnitt 30 abschnittsweise parallel benachbart zum zweiten Kraftübertragungs- Abschnitt 31 verläuft, d.h. bevor die beiden Kraftübertragungsabschnitte zum Rad R hin umgelenkt werden durchlaufen Sie im Gegensatz zu Figur 1 die Lenksymmetrieebene. Es ist klar, dass die Anordnung der Kraft-Umlenkelemente 37, 38 von der Ausgestaltung der Antriebseinrichtung 4 und der Geometrie der Gabel 10 abhängt. Es sind aus dem Fahrradbereich eine Vielzahl von Gabelvarianten bekannt, die jeweils unterschiedliche Antriebseinrichtungen 4 mit unterschiedlichen Geometrien im Hinblick auf die Führung des Kraftumlenkstrangs 3 bedingen. Die Antriebseinrichtung 4 gemäß Figur 2 ist wie die vorangehend beschriebene Antriebseinrichtung symmetrisch zur Lenksymmetrieebene ausgebildet. Der erste Kraftübertragungs-Abschnitt 30 verläuft in Richtung Nabe N des Rades R und bildet dabei eine Schlaufe um eine Umlenkrolle 47, wobei das Ende des ersten Kraftübertragungs-Abschnitts 30 mittels einer Koppeleinrichtung 300 am Gabelkopf 101 fixiert ist. Die Drehachse der Umlenkrolle ist im Wesentlichen parallel zur Drehachse D des gelenkten Rades angeordnet und über einen Bügel zugkraftübertragend mit einem Verlängerungsstrang 3' verbunden.As the only difference from the manual drive device from FIG. 1, the force deflection elements 37, 38 are arranged such that the first force transmission section 30 extends in sections parallel to the second force transmission section 31, ie before the two force transmission sections are deflected towards the wheel R. In contrast to Figure 1, the steering symmetry plane. It is clear that the arrangement of the force deflection elements 37, 38 depends on the design of the drive device 4 and the geometry of the fork 10. A large number of fork variants are known from the bicycle sector, each of which requires different drive devices 4 with different geometries with regard to the guidance of the power deflection strand 3. The drive device 4 according to FIG. 2, like the drive device described above, is designed symmetrically to the steering symmetry plane. The first power transmission section 30 runs in the direction of the hub N of the wheel R and thereby forms a loop around a deflection roller 47, the end of the first power transmission section 30 being fixed to the fork head 101 by means of a coupling device 300. The axis of rotation of the deflection roller is arranged essentially parallel to the axis of rotation D of the steered wheel and is connected to an extension strand 3 ′ in a manner that transmits tractive force.
Dieser Verlängerungsstrang 3' verläuft zunächst mit einem ersten Kettenabschnitt um ein, wie in Figur 1 dargestellt, ausgebildetes erstes Antriebskettenrad 40 herum. Danach wird der Verlängerungsstrang 3' mittels eines Wechsel-Umlenkelementes 39 gemäß Figur 1 von der ersten auf die zweite Seite des Rades R umgelenkt. Dabei bildet der Verlängerungsstrang 3' den Wechselabschnitt 33 des Kraftubertragungsstrangs 3.This extension strand 3 'initially runs with a first chain section around a first drive sprocket 40, as shown in FIG. 1. The extension strand 3 'is then deflected from the first to the second side of the wheel R by means of an exchangeable deflection element 39 according to FIG. The extension strand 3 ′ forms the change section 33 of the force transmission strand 3.
Die erste und zweite Umlenkrolle wirken jeweils als lose Rollen derart, dass die Längenänderung eines der beiden Kraftübertragungs-Abschnitte 30, 31 halbiert an den Verlängerungsstrang 3' weitergegeben wird. Damit erzielt man auf einfache Weise eine Übersetzung bei der Kraftübertragung zwischen den Handgriffen und der Drehachse D des gelenkten Rades R.The first and second deflecting rollers each act as loose rollers in such a way that the change in length of one of the two power transmission sections 30, 31 is passed on in half to the extension strand 3 '. In this way, a translation is easily achieved in the transmission of force between the handles and the axis of rotation D of the steered wheel R.
Die beiden Koppeleinrichtungen 300, 301 erlauben ein Lösen der jeweils fixierten ersten und zweiten Kraftübertragungs-Abschnitte 30, 31 und ein Ankoppeln der freien Enden an benachbart geführte Bereiche des jeweiligen Kraftübertragungs-Abschnittes 30, 31 derart, dass die Funktionalität der Umlenkrollen 47, 48 als lose Rollen aufgehoben ist. Die Kraftübertragung erfolgt dann im Verhältnis 1 :1. Dazu sind an den benachbarten Bereichen der jeweiligen Kraftübertragungs-Abschnitte 30, 31 Kupplungsmittel vorgesehen, die eine Verbindung mit den Enden der Kraftübertragungs-Abschnitte 30, 31 erlauben. Diese Kupplungsmittel wirken vorzugsweise rein mechanisch, beispielsweise durch eine Steck- und/oder Rastmechanik.The two coupling devices 300, 301 allow the respectively fixed first and second force transmission sections 30, 31 to be released and the free ends to be coupled to adjacent regions of the respective force transmission section 30, 31 in such a way that the functionality of the deflection rollers 47, 48 as loose rolls is lifted. The power transmission then takes place in a ratio of 1: 1. For this purpose, coupling means are provided on the adjacent areas of the respective power transmission sections 30, 31, which allow a connection to the ends of the power transmission sections 30, 31. These coupling means preferably act purely mechanically, for example by means of a plug-in and / or locking mechanism.
Figur 3 zeigt die erste Variante der Handantriebs-Vorrichtung gemäß den Figuren 1 und 2 in Kombination mit einer zweiten Variante einer Antriebseinrichtung.FIG. 3 shows the first variant of the manual drive device according to FIGS. 1 and 2 in combination with a second variant of a drive device.
Ähnlich wie bei der Antriebsvorrichtung 4 gemäß Figur 2 koppeln der erste und der zweite Kraftübertragungs-Abschnitt 30, 31 jeweils an ein loses Kettenrad 49, 49'. Dabei sind die beiden Kraftübertragungs-Abschnitte 30, 31 jedoch jeweils über einen Haltebügel mit den Drehachsen der beiden Kettenräder 49, 49' gekoppelt. Beide Kettenräder 49, 49' sind auf einer der eine Seite des Rades R angeordnet. Dies bedingt, dass die beiden Kraft-Umlenkrollen 37, 38 auf einer Seite der Lenksymmetrieebene und somit dazu nicht symmetrisch am Querträger 12 angeordnet sind.Similar to the drive device 4 according to FIG. 2, the first and second power transmission sections 30, 31 each couple to a loose sprocket 49, 49 '. However, the two power transmission sections 30, 31 are each via one Retaining bracket coupled to the axes of rotation of the two sprockets 49, 49 '. Both sprockets 49, 49 'are arranged on one side of the wheel R. This means that the two force deflection rollers 37, 38 are arranged on one side of the steering symmetry plane and therefore not symmetrically on the cross member 12.
Die beiden Kettenräder 49, 49' stehen jeweils mit einem Verlängerungsstrang in Form einer Gliederkette 44 in Wirkverbindung. Das erste und das zweite Ende 45, 46 der Kette 44 sind jeweils zwischen den Kettenrädern 49, 49' und der Nabe N des Rades R mittels Koppeleinrichtungen 450, 450' an der Gabel 10 befestigt. Ausgehend von den Koppeleinrichtungen 450, 450' verläuft das erste Ende 45 der Kette 44 im Wesentlichen parallel zum zweiten Ende 46 in Richtung der Kettenräder 49, 49'. Die beiden Kettenräder werden von den Kraftübertragungs-Abschnitten 30, 31 in Fahrtrichtung hintereinander und parallel zur Lenksymmetrieebene gehalten. Die beiden Kettenenden 45, 46 umschlingen das erste und das zweite Kettenrad 49, 49' und verlaufen dann abwärts zur Nabe N des Rades R. Dort laufen die beiden Kettenenden 45, 46 um ein Antriebskettenrad 46 herum zusammen. Das Antriebskettenrad 46 ist entsprechend den Antriebseinrichtungen aus den Figuren 1 und 2 mit einem Freilauf an der Nabe N angeordnet.The two sprockets 49, 49 'are each operatively connected to an extension strand in the form of a link chain 44. The first and second ends 45, 46 of the chain 44 are each fastened to the fork 10 between the chain wheels 49, 49 'and the hub N of the wheel R by means of coupling devices 450, 450'. Starting from the coupling devices 450, 450 ', the first end 45 of the chain 44 runs essentially parallel to the second end 46 in the direction of the chain wheels 49, 49'. The two sprockets are held by the power transmission sections 30, 31 one behind the other in the direction of travel and parallel to the steering symmetry plane. The two chain ends 45, 46 loop around the first and the second sprocket 49, 49 'and then run downwards to the hub N of the wheel R. There the two chain ends 45, 46 converge around a drive sprocket 46. The drive sprocket 46 is arranged in accordance with the drive devices from FIGS. 1 and 2 with a freewheel on the hub N.
Bei dieser Ausführungsform der Antriebseinrichtung 4 wird entweder beim Auseinanderziehen oder beim Zusammendrücken der Handgriffe 20, 22 Kraft in Vortriebsrichtung des Rades R übertragen. Es lässt sich am oder im Querträger 12 eine Federvorrichtung vorsehen, die durch die Bewegung der Handgriffe 20, 22 gespannt wird, bei der keine Kraft in Vortriebsrichtung auf das Rad R gebracht wird. Diese Kraft wird dann bei der Handgriffbewegung in Vortriebsrichtung wieder freigegeben.In this embodiment of the drive device 4, force is transmitted in the direction of advance of the wheel R either when pulling apart or when the handles 20, 22 are pressed together. A spring device can be provided on or in the cross member 12, which is tensioned by the movement of the handles 20, 22, in which no force is applied to the wheel R in the direction of advance. This force is then released again when the handle is moved in the direction of advance.
Ähnlich wie bei Figur 2 wirken das erste und das zweite Kettenrad 49, 49' jeweils als lose Rollen, was zu einer Kraftübersetzung im Verhältnis 2:1 führt. Die Koppeleinrichtungen 450, 450' erlauben jeweils das Lösen der Kettenenden 45, 46 von der Gabel und das Ankuppeln der Enden 45, 46 an benachbart dazu verlaufende Bereiche der Kette derart, dass die Kraftübertragung im Verhältnis 1 :1 abläuft.Similar to FIG. 2, the first and second sprockets 49, 49 'each act as loose rollers, which leads to a power transmission ratio of 2: 1. The coupling devices 450, 450 'each allow the chain ends 45, 46 to be released from the fork and the ends 45, 46 to be coupled to regions of the chain running adjacent thereto in such a way that the power transmission takes place in a ratio of 1: 1.
Figur 4 zeigt eine zweite Variante der Handantriebsvorrichtung mit zwei Kraftübertragungssträngen 3, 3".Figure 4 shows a second variant of the manual drive device with two power transmission lines 3, 3 ".
Parallel zum ersten Kraftubertragungsstrang 3 ist ein zweiter Kraftubertragungsstrang 3" über parallel angeordnete Koppel-Umlenkelemente 36, 36' und Kraftübertragungs- Umlenkelemente 35, 35' vorgesehen. Entsprechend sind doppelt so viele Kraft- Umlenkelemente derart vorgesehen, um den ersten Kraftubertragungsstrang 3 und den zweiten Kraftubertragungsstrang 3" jeweils mit seinem ersten und zweiten Kraftübertragungs-Abschnitten 30, 31 , 30', 31 ' in Richtung einer im Bereich der Nabe N des Rades R vorgesehenen Antriebseinrichtung 4 umzulenken. Dort können die Kraftübertragungs-Abschnitte 30, 31, 30', 31 ' jeweils mit einer zugeordneten Drehmomentübertragungseinrichtung zusammenwirken.Parallel to the first power transmission line 3 is a second power transmission line 3 ″ via parallel coupling deflection elements 36, 36 'and power transmission Deflection elements 35, 35 'are provided. Correspondingly, twice as many force deflection elements are provided in such a way that the first power transmission line 3 and the second power transmission line 3 ″ each have its first and second power transmission sections 30, 31, 30 ', 31' in the direction of one in the area of the hub N of the wheel R provided drive device 4. There, the power transmission sections 30, 31, 30 ', 31' can each interact with an associated torque transmission device.
Bei dieser Variante entfällt die Notwendigkeit, den einzigen Kraftubertragungsstrang oder einen daran gekoppelten Verlängerungsstrang von der ersten zur zweiten Drehmomentübertragungseinrichtung mittels eines Wechsel-Umlenkelementes 39, wie in den Figuren 1 und 2 gezeigt, umzulenken.In this variant, there is no need to redirect the single power transmission line or an extension line coupled to it from the first to the second torque transmission device by means of an interchangeable deflection element 39, as shown in FIGS. 1 and 2.
Figur 5 zeigt eine dritte Variante der Handantriebsvorrichtung mit einer als Getriebeeinrichtung ausgebildeten Antriebseinrichtung 4.FIG. 5 shows a third variant of the manual drive device with a drive device 4 designed as a gear device.
Anders als bei den bisherigen Handantriebsvorrichtungen ist die Führungseinrichtung 2 dieser Variante derart ausgebildet, dass die Handgriffe 20, 22 an den Enden zweier Hebelarme 24, 25 angeordnet sind. Die Hebelarme 24, 25 sind im Bereich des Gabelkopfes 101 angelenkt und deren Schwenkachsen 240, 250 sind symmetrisch zur Lenksymmetrieebene angeordnet. Sie erstrecken sich im Wesentlichen geradlinig von den Schwenkachsen 240, 250 zu den Handgriffen 20, 22. Dadurch ist eine symmetrische Bewegung der Handgriffe 20, 22 vorgegeben, die kreisabschnittsförmige Führungsbahnen aufweist.In contrast to the previous manual drive devices, the guide device 2 of this variant is designed such that the handles 20, 22 are arranged at the ends of two lever arms 24, 25. The lever arms 24, 25 are articulated in the region of the fork head 101 and their pivot axes 240, 250 are arranged symmetrically to the plane of steering symmetry. They extend essentially in a straight line from the pivot axes 240, 250 to the handles 20, 22. This provides a symmetrical movement of the handles 20, 22, which has guideways in the form of circular sections.
Die beiden Koppeleinrichtungen 21, 23 sind benachbart zu den Handgriffen an den Hebeln 24, 25 vorgesehen. Der Verlauf des Kraftübertragungsstranges 3 und die Anordnung der Umlenkelemente 35, 36, 37, 38 entspricht im Wesentlichen dem der Vorrichtungen in den Figuren 1 und 2, wobei die Drehachsen des Koppel- Umlenkelementes 35 und des Kraftübertragungs-Umienkelementes 36 im Wesentlichen parallel zur Lenkachse L orientiert sind. Dadurch ist es möglich, die Hebelarme 24, 25 derart anzuordnen, dass sie sich bei der ihrer symmetrischen Verschwenkbewegung zwischen dem hin- und herlaufenden Kraftubertragungsstrang verlaufen.The two coupling devices 21, 23 are provided adjacent to the handles on the levers 24, 25. The course of the power transmission line 3 and the arrangement of the deflection elements 35, 36, 37, 38 essentially corresponds to that of the devices in FIGS. 1 and 2, the axes of rotation of the coupling deflection element 35 and of the force transmission deflection element 36 essentially parallel to the steering axis L. are oriented. This makes it possible to arrange the lever arms 24, 25 in such a way that they run during the symmetrical pivoting movement between the reciprocating power transmission line.
Die Kopplungseinrichtungen 21 , 23 sind hier derart ausgebildet, dass der Ankoppelpunkt des Kraftubertragungsstrangs 3 entlang der Erstreckungsrichtung der jeweiligen Hebelarme 24, 25 verrutschen kann, um die Krümmung der kreisabschnittsförmigen Führungsbahnen der Handgriffe 20, 21 auszugleichen. Auf diese Weise ergeben sich im wesentlichen geradlinig ausgebildete Antriebsbahnen der Ankoppelpunkte des Kraftubertragungsstrangs 3.The coupling devices 21, 23 are designed here in such a way that the coupling point of the force transmission line 3 can slip along the direction of extension of the respective lever arms 24, 25, around the curvature of the circular section Compensate guideways of the handles 20, 21. In this way, essentially straight-line drive paths of the coupling points of the power transmission line 3 result.
Der erste und der zweite Kraftubertragungsstrang 30, 31 sind durch die Kraft- Umlenkelemente 37, 38 auf die gleiche Seite des Rades R umgelenkt. Dort stehen die beiden Abschnitte 30, 31 mit einer Antriebseinrichtung 4 in Form eines Freilaufgetriebes in Wirkverbindung.The first and the second power transmission line 30, 31 are deflected by the force deflection elements 37, 38 on the same side of the wheel R. There, the two sections 30, 31 are operatively connected to a drive device 4 in the form of a freewheel gear.
Das Freilaufgetriebe 4 ist in Figur 6 im Detail dargestellt. Der Übersichtlichkeit halber ist auf die Darstellung eines Getriebegehäuses zum Ummanteln und Befestigen des Getriebes an der Nabe N des Rades R verzichtet worden.The freewheel gear 4 is shown in detail in FIG. For the sake of clarity, the illustration of a transmission housing for sheathing and fastening the transmission to the hub N of the wheel R has been omitted.
Der erste Kraftübertragungs-Abschnitt 30 verläuft in Form eines Gliederkettenabschnittes zu einem an der Nabe N angeordneten ersten Kettenrad 42. Das erste Kettenrad 42 weist entgegen dem Antriebsdrehsinn des Rades R einen Freilauf auf. Radial beabstandet zum ersten Kettenrad 42 ist ein zweites Kettenrad 43 mit im Wesentlichen paralleler Drehachse vorgesehen. Dieses zweite Kettenrad 43 weist ebenfalls einen Freilauf auf, dieser ist jedoch dem des ersten Kettenrads 42 entgegengesetzt orientiert.The first power transmission section 30 runs in the form of a link chain section to a first sprocket 42 arranged on the hub N. The first sprocket 42 has a freewheel counter to the direction of rotation of the wheel R. A second sprocket 43 with a substantially parallel axis of rotation is provided radially spaced from the first sprocket 42. This second sprocket 43 also has a freewheel, but this is oriented opposite to that of the first sprocket 42.
Der erste Kraftübertragungs-Abschnitt 30 läuft um das erste Kettenrad 42 herum zum zweiten Kettenrad 43, und geht damit in den zweiten Kraftübertragungs-Abschnitt 31 über. Jeweils axial zu den beiden Kettenrädern 42, 43 beabstandet sind ein erstes und ein zweites Zahnrad 42' und 43' vorgesehen. In Antriebsrichtung der Kettenräder 42, 43 drehen diese die zugeordneten Zahnräder 42', 43' gleichsinnig mit. Entgegen der Antriebsrichtung laufen Kettenräder und Zahnräder jeweils frei gegeneinander. Die Zahnräder sind derart angeordnet, dass das erste Zahnrad 43' das zweite Zahnrad 42' kämmt. Bewegt sich nun der Kraftubertragungsstrang 3 im Uhrzeigersinn, so wird über das erste Kettenrad 42' Kraft auf das Rad R aufgebracht. Das zweite Kettenrad 43 läuft im Freilauf. Entgegen dem Uhrzeigersinn läuft das erste Kettenrad 42 im Freilauf, das zweite Kettenrad 43 treibt das zweite Zahnrad 43' an, das wiederum das erste Zahnrad 42' kämmt. Das erste Zahnrad 42' wird dabei im Vortriebsdrehsinn des Rades R angetrieben und überträgt Kraft auf das Rad R.The first power transmission section 30 runs around the first sprocket 42 to the second sprocket 43, and thus merges with the second power transmission section 31. A first and a second gear 42 'and 43' are provided axially spaced from the two sprockets 42, 43, respectively. In the drive direction of the chain wheels 42, 43, they rotate the associated gear wheels 42 ', 43' in the same direction. Contrary to the drive direction, sprockets and gears run freely against each other. The gears are arranged such that the first gear 43 'meshes with the second gear 42'. If power transmission line 3 now moves clockwise, force is applied to wheel R via first sprocket 42 ′. The second sprocket 43 is idling. Counter-clockwise, the first sprocket 42 is idling, the second sprocket 43 drives the second gear 43 ', which in turn meshes with the first gear 42'. The first gear 42 'is driven in the forward direction of rotation of the wheel R and transmits power to the wheel R.
Wie in Figur 6 dargestellt, lassen sich durch die Auswahl unterschiedlicher Durchmesser der Kettenräder 42, 43 und/oder der Zahnräder 42', 43' gewünschte Kraftübersetzungen realisieren. Dies trägt der Tatsache Rechnung, dass ein Nutzer beim Auseinanderziehen der Handgriffe üblicherweise eine geringere Kraft aufbringen kann als beim Zusammendrücken.As shown in FIG. 6, desired power transmission ratios can be achieved by selecting different diameters of the chain wheels 42, 43 and / or the gear wheels 42 ', 43'. This takes into account the fact that a user pulls apart the handles can usually apply less force than when pressed together.
Figur 7 zeigt eine vierte Variante der Handantriebsvorrichtung mit einer weiteren Variante einer Antriebseinrichtung.FIG. 7 shows a fourth variant of the manual drive device with a further variant of a drive device.
Diese Handantriebsvorrichtung entspricht im Wesentlichen der Darstellung aus Figur 5. Der einzige Unterschied besteht darin, dass die Enden des Querträgers 12 symmetrisch zur Lenksymmetrieebene zum Rad nach unten gebogen verlaufen.This manual drive device corresponds essentially to the illustration from FIG. 5. The only difference is that the ends of the cross member 12 are bent downward symmetrically to the plane of steering symmetry to the wheel.
Die Antriebseinrichtung 4 entspricht vom Wirkprinzip und der Aufbaugeometrie her der in Figur 1 gezeigten Antriebseinrichtung. Die Drehmomentübertragungseinrichtungen sind jedoch als Seiltrommelelemente 40, 41 ausgebildet. Dies hat den Vorteil, dass man die Masse von Antriebsketten bei der Gesamtmasse der Teile mit alternierender Bewegungsrichtung einspart und dass man den Kraftubertragungsstrang 3 durchgängig in Form eines Seiles ausbilden kann.The drive device 4 corresponds to the principle of action and the assembly geometry of the drive device shown in FIG. However, the torque transmission devices are designed as cable drum elements 40, 41. This has the advantage that the mass of drive chains can be saved with the total mass of the parts with alternating direction of movement and that the force transmission line 3 can be embodied consistently in the form of a rope.
Figur 8 zeigt eine fünfte Variante der Handantriebsvorrichtung in Kombination mit der Antriebseinrichtung 4 aus Figur 1.FIG. 8 shows a fifth variant of the manual drive device in combination with the drive device 4 from FIG. 1.
Wie bei der Ausführungsform gemäß Figur 7 ist der Querträger 12 nach unten hin gebogen. Die Führungseinrichtung 2 ist jedoch unterschiedlich ausgebildet. Die Handgriffe 20, 22 sind am Ende zweier Hebelarme 24, 25 angeordnet. Diese Hebelarme 24, 25 sind jedoch als Winkelelemente geformt. Jedes Winkelelement 24, 25 erstreckt sich mit seinem einen Schenkel quer zur Lenksymmetrieebene nach außen und biegt dann in einem Winkelabschnitt nach oben hin ab. Der Biegewinkel beträgt dabei fast 90°.As in the embodiment according to FIG. 7, the cross member 12 is bent downwards. However, the guide device 2 is designed differently. The handles 20, 22 are arranged at the end of two lever arms 24, 25. However, these lever arms 24, 25 are shaped as angle elements. Each angle element 24, 25 extends with its one leg transversely to the steering symmetry plane and then bends upwards in an angular section. The bending angle is almost 90 °.
An den der Lenksymmetrieebene abgewandten Enden der Hebel 24, 25 sind symmetrisch zur Lenksymmetrieebene die Handgriffe 20, 22 angeordnet. Die anderen Endabschnitte sind im Bereich der Lenksymmetrieebene über eine Lagereinrichtung 26 aneinander derart gekoppelt, dass sich die Hebel um die im Winkelbereich der Hebel angeordneten, an den Querträger 12 gekoppelten Schwenkachsen 240, 250 symmetrisch zur Lenksymmetrieebene bewegen lassen. Die Lagereinrichtung 26 umfasst eine im ersten Hebel 24 angeordnete geradlinig ausgebildete Kulisse und einen am zweiten Hebelarm 25 angeordneten, in die Kulisse eingreifenden Lagerbolzen. Bei der symmetrischen Bewegung der Handgriffe 20, 22 bewegt sich der Lagerbolzen zwischen den beiden Endabschnitten der Kulisse hin und her.At the ends of the levers 24, 25 facing away from the steering symmetry plane, the handles 20, 22 are arranged symmetrically to the steering symmetry plane. The other end sections are coupled to one another in the region of the steering symmetry plane via a bearing device 26 such that the levers can be moved symmetrically to the steering symmetry plane about the pivot axes 240, 250 arranged in the angular region of the levers and coupled to the cross member 12. The bearing device 26 comprises a straight-line link arranged in the first lever 24 and a bearing pin arranged on the second lever arm 25 and engaging in the link. at the symmetrical movement of the handles 20, 22, the bearing pin moves back and forth between the two end portions of the backdrop.
Benachbart zur Lagereinrichtung 26 sind die erste und die zweite Koppeleinrichtung 21 , 23 zum Ankoppeln eines Kraftubertragungsstrangs 3 vorgesehen. Beide Koppeleinrichtungen 21 , 23 sind in Form von Umlenkrollen ausgebildet. Das erste Ende des Kraftubertragungsstrangs 3 ist unterhalb der ersten Koppeleinrichtung 21 an der Lenkeinrichtung 1 , hier an der Lenkwelle 11 in einem Fixierungspunkt 340 befestigt. Von dort erstreckt sich der Kraftubertragungsstrang 3 im ersten Kraftübertragungs- Abschnitt 30 um die erste Koppeleinrichtung 21 herum zur Antriebseinrichtung 4.Adjacent to the bearing device 26, the first and second coupling devices 21, 23 are provided for coupling a power transmission line 3. Both coupling devices 21, 23 are designed in the form of deflection rollers. The first end of the power transmission line 3 is fastened below the first coupling device 21 on the steering device 1, here on the steering shaft 11 in a fixing point 340. From there, the power transmission line 3 extends in the first power transmission section 30 around the first coupling device 21 to the drive device 4.
Das zweite Ende des Kraftubertragungsstrangs 3 ist oberhalb der zweiten Koppeleinrichtung 23 am Querträger 12 befestigt an einem Fixierungspunkt 340' befestigt. Von dort umschlingt es die zweite Koppeleinrichtung, verläuft wieder nach oben bis zu einem im Bereich des Knickpunktes des Querträgers 12 angeordneten Kraftübertragungs-Umlenkelements 36 in Form einer Umlenkrolle. Diese Umlenkrolle lenkt den Kraftubertragungsstrang 3 im Wesentlichen um 180° nach unten in Richtung der Antriebseinrichtung 4 um. Dabei ist wesentlich, dass das Kraftübertragungs- Umlenkelement 36 oberhalb des Fixierungspunktes 340' des zweiten Endes des Kraftubertragungsstrangs 3 angeordnet ist.The second end of the power transmission line 3 is fastened above the second coupling device 23 to the cross member 12 at a fixing point 340 ′. From there it wraps around the second coupling device, runs upwards again to a force transmission deflecting element 36 in the form of a deflecting roller which is arranged in the region of the kink point of the cross member 12. This deflection roller deflects the power transmission line 3 essentially downward in the direction of the drive device 4. It is essential that the force transmission deflection element 36 is arranged above the fixing point 340 ′ of the second end of the force transmission line 3.
Durch diese Anordnung ist sichergestellt, dass sich die Koppeleinrichtungen 21 , 23 bei der Schwenkbewegung der Handgriffe 20, 22 symmetrisch zur Symmetrieachse auf und ab bewegen und den ersten und den zweiten Kraftübertragungs-Abschnitt 30, 31 gegenläufig verkürzen bzw. verlängern, um damit die Kraft auf die Antriebseinrichtung übertragen zu können.This arrangement ensures that the coupling devices 21, 23 move up and down symmetrically to the axis of symmetry during the pivoting movement of the handles 20, 22 and shorten or lengthen the first and the second force transmission sections 30, 31 in the opposite direction, in order to reduce the force to be able to transfer to the drive device.
Die beiden als Umlenkrollen wirkenden Koppeleinrichtungen 21 , 23 fungieren dabei als lose Rollen, die eine Kraftübertragung im Verhältnis 2:1 bewirken. Eine Änderung der Kraftübertragung zum Verhältnis 1 :1 lässt sich dadurch erreichen, dass die Funktion der losen Rollen aufgehoben wird. Eine dazu geeignete eine Abwandlung der Handantriebsvorrichtung aus Figur 8 ist in Figur 9 etwas vergrößert dargestellt.The two coupling devices 21, 23, which act as deflection rollers, act as loose rollers which cause a force transmission in a ratio of 2: 1. A change in the power transmission to the ratio 1: 1 can be achieved by lifting the function of the loose rollers. A suitable modification of the manual drive device from FIG. 8 is shown somewhat enlarged in FIG.
Der erste und der zweite Fixierungspunkt 340, 340' und die zu diesen Punkten benachbarten Abschnitte des ersten und zweiten Kraftübertragungs-Abschnittes 30, 31 sind dazu mit Kupplungselementen ausgebildet. Diese erlauben das Lösen der Fixierung an der Lenkeinrichtung 1, also am Querträger 12 bzw. an der Lenkwelle 11 und das mechanische Zusammenwirken derart, dass die erste und zweite Koppeleinrichtung 21 , 23 in Form der Umlenkrollen nicht mehr als lose Rollen agieren.The first and the second fixing point 340, 340 'and the sections of the first and second power transmission section 30, 31 adjacent to these points are designed with coupling elements for this purpose. These allow the fixation to be released on the steering device 1, that is to say on the cross member 12 or on the steering shaft 11, and the like mechanical interaction such that the first and second coupling devices 21, 23 no longer act as loose rollers in the form of the deflection rollers.
Figur 10 zeigt die erste Variante der Handantriebsvorrichtung gemäß Figur 3 in Kombination mit einer dritten Variante einer Antriebseinrichtung. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen wiederum gleiche Bauelemente. Die Führungsschiene 15 ist aus Gründen der Übersichtlichkeit wiederum nicht dargestellt.FIG. 10 shows the first variant of the manual drive device according to FIG. 3 in combination with a third variant of a drive device. The same reference symbols in turn designate the same components. The guide rail 15 is again not shown for reasons of clarity.
Der erste und zweite Kraftübertragungs-Abschnitt 30, 31 führt zu einer ersten und zweiten Drehmomentübertragungseinrichtung 40, 41. Im Unterschied zu den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen sind dieThe first and second power transmission sections 30, 31 lead to a first and second torque transmission device 40, 41. In contrast to the embodiments described above, these are
Drehmomentübertragungseinrichtungen beide auf der gleichen Seite des gelenkten Rades R angeordnet. Außerdem sind sie nicht auf der Drehachse D des gelenkten Rades R sondern im Bereich zwischen Wechsel-Umlenkelement 39 und Nabe N positioniert. Dazu weist die Gabel 10 eine Halteeinrichtung 451 auf. An dieser Halteeinrichtung 451 ist eine Zwischenwelle 453 um eine Achse 452 drehbar gelagert. Die Achse 452 ist im wesentlichen parallel zur Drehachse D des gelenkten Rades angeordnet. Auf der Zwischenwelle 453 sind die beidenTorque transmission devices are both arranged on the same side of the steered wheel R. In addition, they are not positioned on the axis of rotation D of the steered wheel R but in the area between the interchangeable deflection element 39 and the hub N. For this purpose, the fork 10 has a holding device 451. An intermediate shaft 453 is rotatably mounted on this holding device 451 about an axis 452. The axis 452 is arranged essentially parallel to the axis of rotation D of the steered wheel. The two are on the intermediate shaft 453
Drehmomentübertragungseinrichtungen in Form zweier Seiltrommeln 40, 41 drehbar angeordnet. Beide Seiltrommeln 40, 41 weisen entgegen dem Antriebsdrehsinn des Rades R einen Freilauf gegenüber der Zwischenwelle 453 auf. Auf der Zwischenwelle 453 ist benachbart zu den beiden Seiltrommeln 40, 41 ein Kettenradpaket 454, wie er von Fahrrad-Kettenschaltungen bekannt ist, angeordnet. Bei einer Drehung in Antriebsdrehrichtung nehmen die Seiltrommeln 40, 41 den Kettenradpaket 454 jeweils in eine Antriebsdrehung mit.Torque transmission devices in the form of two cable drums 40, 41 are rotatably arranged. Both cable drums 40, 41 have a freewheel in relation to the intermediate shaft 453 against the direction of rotation of the wheel R. A sprocket set 454, as is known from bicycle derailleurs, is arranged on the intermediate shaft 453 adjacent to the two cable drums 40, 41. When rotating in the direction of drive rotation, the cable drums 40, 41 each take the sprocket assembly 454 into one drive rotation.
Der Kraftubertragungsstrang 3 ist zwischen der ersten Seiltrommel 40 und der zweiten Seiltrommel 41 mit einem am Gabelkopf 101 befestigten Wechsel-Umlenkelement 39 in einem Wechselabschnitt 33 geführt. Die Führung des Wechselabschnittes 33 erfolgt, wie bei den in den Figuren 1 , 2, 7-9 gezeigt, derart, dass die erste Seiltrommel 40 im Freilauf dreht, wenn sich die zweite Seiltrommel 41 in Rad-Antriebsrichtung dreht und umgekehrt.The force transmission line 3 is guided between the first cable drum 40 and the second cable drum 41 with an interchangeable deflection element 39 fastened to the fork head 101 in an interchangeable section 33. As shown in FIGS. 1, 2, 7-9, the changing section 33 is guided in such a way that the first cable drum 40 rotates freely when the second cable drum 41 rotates in the wheel drive direction and vice versa.
Die Drehung der Kettenräder des Kettenradpaketes 454 lässt sich mittels einer Antriebskette 456 übertragen, die mit dem Ketten radpaket 454 und mit einem an der Nabe N angeordneten Antriebskettenrad 46 in Wirkverbindung steht. Für den Wechsel der Antriebskette 456 zwischen den unterschiedlich großen Kettenräder des Kettenradpakets 454 ist ein in der Figur 10 nicht dargestellter Umwerfer vorgesehen. Ein solcher Umwerfer entspricht im Wesentlichen den aus der Fahrrad-Technik bekannten Umwerfern für die vorderen Kettenblätter. Damit die Antriebskette 456 für sämtliche Kettenräder des Kettenradpakets 454 eine hinreichende Spannung aufweist ist ein Spannkettenrad 455 vorgesehen, das die Antriebskette 456 zwischen Kettenradpaket 454 und Antriebskettenrad 46 dreiecksförmig auslenkt. Das Spannkettenrad 455 kann dazu als ein mit einer Federeinrichtung an der Halteeinrichtung 451 angelenkter Federarm ausgebildet sein.The rotation of the chain wheels of the chain wheel package 454 can be transmitted by means of a drive chain 456, which is in operative connection with the chain wheel package 454 and with a drive chain wheel 46 arranged on the hub N. A derailleur, not shown in FIG. 10, is provided for changing the drive chain 456 between the differently sized chain wheels of the chain wheel package 454. On such a derailleur essentially corresponds to the derailleurs for the front chainrings known from bicycle technology. In order that the drive chain 456 has sufficient tension for all chain wheels of the chain wheel package 454, a tension chain wheel 455 is provided which deflects the drive chain 456 between the chain wheel package 454 and drive chain wheel 46 in a triangular manner. For this purpose, the tensioning sprocket 455 can be designed as a spring arm articulated with a spring device on the holding device 451.
Die vorangehend beschriebene Variante der Antriebseinrichtung bietet insbesondere den Vorteil, dass sie sich mit einem Fahrrad kombinieren lässt, das Scheibenbremssysteme nutzt und dass ein Kettenradpaket für eine Kettenschaltung der Antriebseinrichtung 4 nicht mit einer alternierenden Drehbewegung betrieben wird. Auch für eine zwischen Halteeinrichtung 451 und Nabe N federnd ausgebildete Gabel 10 des Fahrrads ist diese Variante geeignet, weil das Spannkettenrad 455 den Einfederweg kompensiert. Wenn die Federvorrichtung der Gabel oberhalb der Halteeinrichtung 451 angeordnet ist, kann der Wechselabschnitt 33 und/oder das Wechsel-Umlenkelement 39 derart elastisch ausgebildet sein, dass die Einfederbewegung kompensiert wird.The variant of the drive device described above offers the particular advantage that it can be combined with a bicycle that uses disc brake systems and that a chain wheel package for a chain connection of the drive device 4 is not operated with an alternating rotary movement. This variant is also suitable for a fork 10 of the bicycle that is designed to be resilient between the holding device 451 and the hub N, because the tensioning sprocket 455 compensates for the spring deflection. If the spring device of the fork is arranged above the holding device 451, the interchangeable section 33 and / or the interchangeable deflection element 39 can be designed to be elastic in such a way that the deflection movement is compensated for.
Alle vorangehend beschriebenen Varianten der Antriebseinrichtungen sind mit Naben N des gelenkten Rades R kombinierbar, die jeweils eine handelsübliche Nabenschaltung aufweisen.All the variants of the drive devices described above can be combined with hubs N of the steered wheel R, each of which has a commercially available hub gear.
Es ist selbstverständlich, dass sich sämtliche, vorangehend beschriebenen Varianten der Handantriebsvorrichtung mit den verschiedenen Varianten der Antriebseinrichtungen kombinieren lassen. Dazu ist es im Einzelfall erforderlich, die Kraft- Umlenkelemente 37, 38 anders zu orientieren oder zusätzliche Umlenkelemente im ersten und/oder zweiten Kraftübertragungsabschnitt 30, 31 vorzusehen. It goes without saying that all of the variants of the manual drive device described above can be combined with the different variants of the drive devices. For this purpose, it is necessary in individual cases to orient the force deflection elements 37, 38 differently or to provide additional deflection elements in the first and / or second force transmission section 30, 31.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Lenkeinrichtung1 steering device
10 Gabel 101 Gabelkopf10 fork 101 fork head
11 Lenkwelle11 steering shaft
12 Querträger12 cross beams
13 Gleitabschnitt13 sliding section
14 Gleitabschnitt14 sliding section
15 Führungsschiene15 guide rail
2 Führungseinrichtung2 guide device
20 erster Handgriff20 first handle
200 Stabilisierungselement200 stabilizing element
21 erste Koppeleinrichtung21 first coupling device
22 zweiter Handgriff22 second handle
220 Stabilisierungselement220 stabilizing element
23 zweite Koppeleinrichtung23 second coupling device
24 erster Hebelarm24 first lever arm
240 Schwenkachse erster Hebelarm240 swivel axis first lever arm
25 zweiter Hebelarm25 second lever arm
250 Schwenkachse zweiter Hebelarm250 swivel axis second lever arm
26 Lagereinrichtung26 storage facility
260 Kulisse260 backdrop
261 Führungsbolzen261 guide bolts
3 Kraftubertragungsstrang 3' Verlängerungsstrang3 power transmission line 3 'extension line
3" zweiter Kraftubertragungsstrang3 "second power transmission line
30 erster Kraftübertragungs-Abschnitt 300 Koppeleinrichtung30 first power transmission section 300 coupling device
31 zweiter Kraftübertragungs-Abschnitt 310 Koppeleinrichtung31 second power transmission section 310 coupling device
32 Kopplungsabschnitt32 coupling section
33 Wechselabschnitt33 Exchange section
34 erstes Ende des Kraftübertragungsstranges 340 Fixierungspunkt des ersten Endes34 first end of the power transmission line 340 fixation point of the first end
34' zweites Ende des Kraftübertragungsstranges34 'second end of the power transmission train
340' Fixierungspunkt des zweiten Endes 35 Koppel-Umlenkelement340 'second end fixation point 35 coupling deflection element
36 Kraftübertragungs-Umlenkelement36 power transmission deflecting element
37 erstes Kraft-Umlenkelement37 first force deflection element
38 zweites Kraft-Umlenkelement38 second force deflection element
39 Wechsel-Umlenkelement39 Interchangeable deflection element
4 Antriebseinrichtung 0 erste Drehmomentübertragungseinrichtung4 drive device 0 first torque transmission device
41 zweite Drehmomentübertragungseinrichtung41 second torque transmission device
42 erstes Kettenrad 2' erstes Zahnrad42 first sprocket 2 'first gear
43 zweites Kettenrad 3' zweites Zahnrad 4 Kette43 second sprocket 3 'second sprocket 4 chain
45 erstes Ende der Kette 50 Koppeleinrichtung45 first end of the chain 50 coupling device
45' zweites Ende der Kette45 'second end of the chain
450' Koppeleinrichtung450 'coupling device
46 Antriebskettenrad46 drive sprocket
47 Umlenkrolle47 pulley
48 Umlenkrolle48 pulley
49 Kettenrad49 sprocket
49' Kettenrad49 'sprocket
451 Halteeinrichtung451 holding device
452 Achse452 axis
453 Zwischenwelle453 intermediate shaft
454 Kettenradpaket454 sprocket pack
455 Spannkettenrad455 tension sprocket
456 Antriebskette456 drive chain
R gelenktes RadR steered wheel
D Drehachse des gelenkten RadesD axis of rotation of the steered wheel
N Nabe des gelenkten RadesN Steering wheel hub
L Lenkachse L steering axle

Claims

Patentansprüche claims
1. Vorrichtung zum Handantrieb eines an einer Lenkeinrichtung (1) angeordneten gelenkten Rades (R), das um eine senkrecht zur Drehachse (D) des gelenkten Rades orientierten Lenkachse (L) verschwenkbar ist, mit • einem ersten Handgriff (20), • einer am ersten Handgriff (20) angeordneten ersten Koppeleinrichtung (21), • einem zweiten Handgriff (22), • einer am zweiten Handgriff (22) angeordneten zweiten Koppeleinrichtung (23), • einer um die Lenkachse (L) verschwenkbaren und mechanisch mit der Lenkeinrichtung (1) zusammenwirkenden Führungseinrichtung (2) zur beweglichen Lagerung der Handgriffe (20; 22) und • einem an die erste und an die zweite Koppeleinrichtung über Ankoppelpunkte zugkraftübertragend gekoppelten Kraftubertragungsstrang (3) zum Übertragen einer Bewegung der Handgriffe (20, 22) an eine mit der Nabe (N) des gelenkten Rades (R) zusammenwirkende Antriebseinrichtung (4), die die Bewegung der Handgriffe (20, 22) in eine Rotationsbewegung des gelenkten Rades (R) umwandelt, wobei die Führungseinrichtung (2) eine mechanische Zwangsführung der Handgriffe (20, 22) derart aufweist, dass sich die Handgriffe (20, 22) symmetrisch zu einer Lenksymmetrieebene bewegen lassen, in der die Lenkachse (L) liegt und die senkrecht auf der Drehachse (D) des gelenkten Rades (R) orientiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Kraftubertragungsstrang (3) von der ersten Koppeleinrichtung (21 ) über Umlenkelemente (35, 36, 37, 38), die eine Änderung der Erstreckungsrichtung des Kraftubertragungsstrangs (3) bewirken, in einem ersten Kraftübertragungs- Abschnitt (30) zur Antriebseinrichtung (4) und von der Antriebseinrichtung (4) über Umlenkelemente (35, 36, 37, 38), die eine Änderung der Erstreckungsrichtung des Kraftubertragungsstrangs (3) bewirken, in einem zweiten Kraftübertragungs- Abschnitt (31) zur zweiten Koppeleinrichtung (23) derart erstreckt, dass die Koppeleinrichtungen (21 , 23) die Ankoppelpunkte des Kraftubertragungsstrangs (3) auf im Wesentlichen geradlinigen Antriebsbahnen bewegen. 1. Device for manually driving a steering wheel (R) arranged on a steering device (1), which can be pivoted about a steering axis (L) oriented perpendicular to the axis of rotation (D) of the steered wheel, with • a first handle (20), • one on the first handle (20) arranged first coupling device (21), • a second handle (22), • a second coupling device (23) arranged on the second handle (22), • a pivotable about the steering axis (L) and mechanically with the steering device (1) interacting guide device (2) for movably mounting the handles (20; 22) and • a force transmission line (3) coupled to the first and second coupling devices via coupling points for transmitting a movement of the handles (20, 22) to one with the hub (N) of the steered wheel (R) cooperating drive device (4) that the movement of the handles (20, 22) in a rotational movement of the steered wheel (R) converts, the guide device (2) having a mechanical forced guidance of the handles (20, 22) such that the handles (20, 22) can be moved symmetrically to a steering symmetry plane in which the steering axis (L) lies and which is perpendicular to the The axis of rotation (D) of the steered wheel (R) is oriented, characterized in that the force transmission line (3) extends from the first coupling device (21) via deflection elements (35, 36, 37, 38) which change the direction of extension of the force transmission line ( 3), in a first power transmission section (30) to the drive device (4) and from the drive device (4) via deflection elements (35, 36, 37, 38), which cause a change in the direction of extension of the power transmission line (3) in extends a second power transmission section (31) to the second coupling device (23) such that the coupling devices (21, 23) connect the coupling points of the power transmission line (3) to the being move linear rectilinear tracks.
2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine durch die Bewegung der Handgriffe (20, 21) verursachte Längenänderung des ersten Kraftübertragungs-Abschnittes (30) eine Längenänderung umgekehrten Vorzeichens und gleichen Betrages des zweiten Kraftübertragungs-Abschnittes (31) bewirkt.2. Device according to claim 1, characterized in that a change in length caused by the movement of the handles (20, 21) of the first power transmission section (30) causes a change in length of the opposite sign and the same amount of the second power transmission section (31).
3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Handgriffe (20, 22) derart angeordnet sind, dass sie sich auf rotatorischen und/oder translatorischen Handgriff-Führungsbahnen jeweils zwischen zwei Führungsbahn- Endabschnitten hin- und herbewegen lassen.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the handles (20, 22) are arranged such that they can be moved back and forth between two guideway end sections on rotary and / or translational handle guideways.
4. Vorrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Federelemente derart vorgesehen sind, dass sich beim Bewegen der Handgriffe (20, 22) in die Handgriff-Führungsbahn-Endabschnitte eine der Bewegung entgegengesetzte Federkraft aufbaut.4. The device according to claim 3, characterized in that spring elements are provided in such a way that when the handles (20, 22) move into the handle guide end sections, a spring force opposing the movement is built up.
5. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung (2) derart ausgebildet ist, dass der Kraftubertragungsstrang (3) die erste Koppeleinrichtung (21) in einem Kopplungsabschnitt (32) über ein Koppel-Umlenkelement (35) mit der zweiten Koppeleinrichtung (23) zur Zwangsführung der Handgriffe (20, 22) zugkraftübertragend verbindet, wobei das Koppel-Umlenkelement (35) den Kraftubertragungsstrang (3) um im Wesentlichen 180° umlenkt und die beiden Kraftübertragungs-Abschnitte (30, 31) über die Antriebseinrichtung 4 zugkraftübertragend miteinander gekoppelt sind..5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the guide device (2) is designed such that the force transmission line (3) the first coupling device (21) in a coupling section (32) via a coupling deflection element (35) connects to the second coupling device (23) for forcibly guiding the handles (20, 22) to transmit tractive force, the coupling deflection element (35) deflecting the power transmission line (3) by substantially 180 ° and the two force transmission sections (30, 31) over the drive device 4 are coupled to each other for the transmission of tractive force.
6. Vorrichtung gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung (2) ein im zweiten Kraftübertragungs-Abschnitt (31 ) angeordnetes Kraftübertragungs-Umlenkelement (36) aufweist, das im Verhältnis zum Koppel-Umlenkelement (35) spiegelsymmetrisch zur Lenksymmetrieebene angeordnet ist. 6. The device according to claim 5, characterized in that the guide device (2) has a in the second power transmission section (31) arranged power transmission deflection element (36) which is arranged mirror-symmetrically to the steering symmetry plane in relation to the coupling deflection element (35).
7. Vorrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkeinrichtung (1 ) eine Gabel (10) zur Aufnahme des gelenkten Rades (R) und eine an der Gabel (10) angeordnete und entlang der Lenkachse (L) erstreckte Lenkwelle (11 ) aufweist.7. The device according to claim 6, characterized in that the steering device (1) a fork (10) for receiving the steered wheel (R) and a arranged on the fork (10) and along the steering axis (L) extending steering shaft (11) having.
8. Vorrichtung gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass an der Lenkwelle (11) ein Querträger (12) befestigt ist, an dessen Endabschnitten das Koppel-Umlenkelement (35) und das Kraftübertragungs-Umlenkelement (36) . angeordnet sind.8. The device according to claim 7, characterized in that on the steering shaft (11) a cross member (12) is attached, at the end portions of the coupling deflection element (35) and the power transmission deflection element (36). are arranged.
9. Vorrichtung gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass an der Lenkwelle (11 ) und/oder am Querträger (12) ein erstes Kraft-Umlenkelement (37) und ein zweites Kraft-Umlenkelement (38) zum Umlenken des ersten und zweiten Kraftübertragungs-Abschnittes (30, 31) in Richtung der Antriebseinrichtung (4) vorgesehen ist.9. The device according to claim 8, characterized in that on the steering shaft (11) and / or on the cross member (12) a first force deflection element (37) and a second force deflection element (38) for deflecting the first and second power transmission Section (30, 31) in the direction of the drive device (4) is provided.
10. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Querträger (12) zwei symmetrisch zur Lenksymmetrieebene angeordnete Gleitabschnitte (13, 14) aufweist, wobei die Handgriffe (20, 22) mit den zugeordneten Koppeleinrichtungen (21 , 23) entlang dieser Gleitabschnitte (13, 14) hin- und her bewegbar sind.10. The device according to one of claims 8 or 9, characterized in that the cross member (12) has two symmetrically arranged to the steering symmetry plane sliding sections (13, 14), the handles (20, 22) with the associated coupling devices (21, 23) can be moved back and forth along these sliding sections (13, 14).
11. Vorrichtung gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zu den Gleitabschnitten (13, 14) am Querträger 12) eine Führungsschiene (15) befestigt ist, die mit an den Koppeleinrichtungen (21 , 23) angeordneten Stabilisierungselementen (200, 220) zur Stabilisierung der Bewegung der Handgriffe (20, 22) zusammenwirken.11. The device according to claim 10, characterized in that parallel to the sliding sections (13, 14) on the cross member 12) a guide rail (15) is attached, which with the coupling devices (21, 23) arranged stabilizing elements (200, 220) for Stabilize the movement of the handles (20, 22) interact.
12. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Handgriff (20, 22) als Endabschnitt eines ersten (24) und eines zweiten Hebelarms (25) ausgebildet ist, wobei der erste und zweite Hebelarm (24, 25) derart an der Lenkeinrichtung (2) angelenkt ist, dass der erste und der zweite Handgriff (20, 22) im Wesentlichen entlang des Querträgers (12) verschwenkbar sind.12. Device according to one of claims 8 or 9, characterized in that the first and the second handle (20, 22) is designed as an end section of a first (24) and a second lever arm (25), the first and second lever arm ( 24, 25) is articulated on the steering device (2) such that the first and the second handle (20, 22) can be pivoted substantially along the cross member (12).
13. Vorrichtung gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Gabel (10) an ihrem der Drehachse (D) des gelenkten Rades (R) abgewandten Ende einen Gabelkopf (101) aufweist, und die Hebelarme (24, 25) symmetrisch zur Lenksymmetrieebene im Bereich des Gabelkopfes (101) angelenkt sind.13. The apparatus according to claim 12, characterized in that the fork (10) at its end remote from the axis of rotation (D) of the steered wheel (R) has a fork head (101), and the lever arms (24, 25) symmetrically to the steering symmetry plane in Area of the fork head (101) are articulated.
14. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Handgriffe (20, 22) als Endabschnitte eines ersten und eines zweiten L-förmig ausgebildeten Hebelarms (24, 25) ausgebildet sind, wobei die Hebelarme (24, 25) symmetrisch zur Lenksymmetrieebene angeordnet und jeweils um eine außerhalb der Lenksymmetrieebene verlaufende Schwenkachse (240, 250) verschwenkbar sind, und mit ihren, den Handgriffen (20, 22) abgewandten Endabschnitten in einer im Bereich der Lenksymmetrieebene angeordneten, gemeinsamen Lagereinrichtung (26) derart gelagert sind, dass die Schwenkbewegung der Hebelarme (24, 25) durch die Lagereinrichtung (26) zwangsgeführt ist, wobei die Koppeleinrichtungen (21 , 23) des Kraftübertragungsstranges (3) benachbart zur Lagereinrichtung (26) an den Hebelarmen (24, 25) angeordnet sind.14. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the handles (20, 22) are designed as end sections of a first and a second L-shaped lever arm (24, 25), the lever arms (24, 25) Arranged symmetrically to the steering symmetry plane and each pivotable about a pivot axis (240, 250) extending outside the steering symmetry plane, and with their end sections facing away from the handles (20, 22) are mounted in such a way in a common bearing device (26) arranged in the region of the steering symmetry plane that the pivoting movement of the lever arms (24, 25) is positively guided by the bearing device (26), the coupling devices (21, 23) of the power transmission line (3) being arranged on the lever arms (24, 25) adjacent to the bearing device (26).
15. Vorrichtung gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung (2) einen U- oder V-förmigen, symmetrisch zur Lenksymmetrieebene angeordneten Querträger (12) aufweist, an dessen beiden, nach unten in Richtung der Antriebseinrichtung (4) weisenden Schenkeln die Schwenkachsen (240, 250) der angelenkten Hebelarme (24, 25) ausgebildet sind.15. The apparatus according to claim 14, characterized in that the guide device (2) has a U-shaped or V-shaped cross member (12) arranged symmetrically to the plane of steering symmetry, on its two legs pointing downward in the direction of the drive device (4) Swivel axes (240, 250) of the articulated lever arms (24, 25) are formed.
16. Vorrichtung gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftubertragungsstrang (3) ein erstes Ende (34) und ein zweites Ende (34') aufweist, die jeweils an einem ersten Fixierungspunkt (340) und an einem zweiten Fixierungspunkt (340') im Verhältnis zum Querträger (12) fest an der Lenkeinrichtung (1 ) fixiert sind, wobei die Fixierungspunkte (340, 340') in Bezug auf die Lagereinrichtung (26) der Hebelarme (24, 25) einander gegenüberliegend angeordnet sind. 16. The device according to claim 15, characterized in that the force transmission line (3) has a first end (34) and a second end (34 '), each at a first fixing point (340) and at a second fixing point (340') are fixedly fixed to the steering device (1) in relation to the cross member (12), the fixing points (340, 340 ') being arranged opposite one another with respect to the bearing device (26) of the lever arms (24, 25).
17. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung eine Gabel (10) zur Aufnahme des gelenkten Rades (R) und eine an der Gabel (10) angeordnete und entlang der Lenkachse (L) erstreckte Lenkwelle (11) aufweist, wobei der Querträger (12) an der Lenkwelle (11) befestigt ist.17. The device according to one of claims 14 to 16, characterized in that the guide device comprises a fork (10) for receiving the steered wheel (R) and a steering shaft (11) arranged on the fork (10) and extending along the steering axis (L) ), the cross member (12) being fastened to the steering shaft (11).
18. Vorrichtung gemäß Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftubertragungsstrang (3) mit seinem ersten Ende (34) zwischen den Hebelarmen (24, 25) und der Antriebseinrichtung (4) an der Gabel (10) und/oder der Lenkwelle (11) im ersten Fixierungspunkt (340) fixiert ist und sich über das erste Koppelelement in Form eines ersten Kraft-Umlenkelements (21) zur Antriebseinrichtung (4) erstreckt und dabei den ersten Kraftübertragungs- Abschnitt (30) bildet, und dass die zweite Koppeleinrichtung als ein zweites Kraft- Umlenkelement (23) ausgebildet ist, wobei das zweite Ende (34') des Kraftübertragungsstranges (3) an der Lenkwelle (11) und/oder am Querträger (12) im zweiten Fixierungspunkt (340') fixiert ist und sich der Kraftubertragungsstrang (3) vom zweiten Fixierungspunkt (340') über das zweite Kraft-Umlenkelement (23) zu einem am Querträger (12) fixierten Kraftübertragungs-Umlenkelement (36) und von dort zur Antriebseinrichtung (4) erstreckt und dabei den zweiten Kraftübertragungs- Abschnitt (31) bildet.18. The apparatus according to claim 17, characterized in that the power transmission line (3) with its first end (34) between the lever arms (24, 25) and the drive device (4) on the fork (10) and / or the steering shaft (11 ) is fixed in the first fixing point (340) and extends over the first coupling element in the form of a first force deflecting element (21) to the drive device (4) and thereby forms the first force transmission section (30), and that the second coupling device as one second force deflection element (23) is formed, the second end (34 ') of the power transmission train (3) on the steering shaft (11) and / or on the cross member (12) in the second fixing point (340') and the power transmission train (3) extends from the second fixing point (340 ') via the second force deflection element (23) to a force transmission deflection element (36) fixed to the cross member (12) and from there to the drive device (4) and thereby the second force bertragungs- forming portion (31).
19. Vorrichtung gemäß Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftubertragungsstrang (3) am ersten und am zweiten Fixierungspunkt (340, 340') lösbar an der Lenkeinrichtung (1) fixiert ist, wobei sich die Enden (34, 34') des Kraftübertragungsstranges (3) mittels einer jeweils zugeordneten Umschaiteinrichtung von der Lenkeinrichtung (1) lösen und an jeweils den Fixierungspunkten (340, 340') benachbart verlaufenden Bereichen der Kraftübertragungs-Abschnitte (30, 31) des Kraftubertragungsstrangs (3) fixieren lassen.19. The device according to claim 18, characterized in that the power transmission line (3) at the first and at the second fixing point (340, 340 ') is releasably fixed to the steering device (1), the ends (34, 34') of the power transmission line (3) detach from the steering device (1) by means of a respective associated switching device and have it fixed at each of the fixing points (340, 340 ') adjacent areas of the power transmission sections (30, 31) of the power transmission line (3).
20. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagereinrichtung (26) eine im Endabschnitt des ersten Hebelarms (24) angeordnete langlochförmige Kulisse (260) und einen am Endabschnitt des zweiten Hebelarms (25) vorgesehenen, in der Kulisse (260) verschiebbaren Führungsbolzen (261) aufweist.20. Device according to one of claims 14 to 19, characterized in that the bearing device (26) in the end section of the first lever arm (24) arranged slot-shaped link (260) and a guide pin (261) provided on the end section of the second lever arm (25) and displaceable in the link (260).
21. Vorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Antriebseinrichtung (4) umfasst, die an der Nabe (N) eine mit einem Freilauf versehene erste Drehmomentübertragungseinrichtung (40) und eine mit einem Freilauf versehene zweite Drehmomentübertragungseinrichtung (41) aufweist, die auf das gelenkte Rad (R) wirken, und dass der Kraftubertragungsstrang (3) oder ein zugkraftübertragend am Kraftubertragungsstrang (3) befestigter Verlängerungsstrang (3') mittels eines an der Lenkeinrichtung (1 ) angeordneten Wechsel-Umlenkelementes (39) von der ersten Drehmomentübertragungseinrichtung (40) zur zweiten Drehmomentübertragungseinrichtung (41) geführt ist und dabei zwischen den Drehmomentübertragungseinrichtungen (40, 41) einen Wechselabschnitt (33) ausbildet.21. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device comprises a drive device (4) which on the hub (N) a first torque transmission device (40) provided with a freewheel and a second torque transmission device (41) provided with a freewheel. has, which act on the steered wheel (R), and that the power transmission line (3) or an extension line (3 ') attached to the power transmission line (3) for transmitting tensile force by means of an interchangeable deflection element (39) arranged on the steering device (1) first torque transmission device (40) is guided to the second torque transmission device (41) and thereby forms an interchangeable section (33) between the torque transmission devices (40, 41).
22. Vorrichtung gemäß Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Drehmomentübertragungseinrichtungen in Form von Seiltrommelelementen (40, 41) ausgebildet ist, wobei der Kraftubertragungsstrang (3) oder der Verlängerungsstrang (3') deren Mantelfläche zumindest abschnittsweise umschlingt.22. The apparatus according to claim 21, characterized in that at least one of the torque transmission devices is designed in the form of cable drum elements (40, 41), the force transmission line (3) or the extension line (3 ') wrapping around the lateral surface thereof at least in sections.
23. Vorrichtung gemäß Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Drehmomentübertragungseinrichtung (40, 41) unterschiedliche Durchmesser aufweisen.23. The device according to claim 21 or 22, characterized in that the first and the second torque transmission device (40, 41) have different diameters.
24. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftubertragungsstrang (3) oder der Verlängerungsstrang (3') im Bereich des Wechselabschnittes (33) zumindest abschnittsweise elastisch dehnbar ausgebildet ist und/oder dass das Wechsel-Umlenkelement (39) derart an der Lenkeinrichtung (1) angeordnet ist, dass es sich im Wesentlichen entlang der Erstreckungsrichtung des Wechselabschnittes (33) elastisch auslenken lässt.24. Device according to one of claims 21 to 23, characterized in that the force transmission line (3) or the extension line (3 ') in the region of the interchangeable section (33) is designed to be elastically stretchable at least in sections and / or in that the interchangeable deflection element (39 ) so at the The steering device (1) is arranged such that it can be deflected elastically essentially along the direction of extension of the interchangeable section (33).
25. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kraftübertragungs-Abschnitt (30) mit seinem zum Verlängerungsstrang (3') benachbarten Endabschnitt um eine Umlenkrolle (47) geführt und mittels einer Koppeleinrichtung (300) im Bereich zwischen Umlenkrolle (47) und Wechsel- Umlenkelement (39) an der Lenkeinrichtung (1) fixiert ist, und dass der zweite Kraftübertragungs-Abschnitt (31) mit seinem zum Verlängerungsstrang (3') benachbarten Endabschnitt um eine Umlenkrolle (48) geführt und mittels einer Koppeleinrichtung (310) im Bereich zwischen Umlenkrolle (48) und Wechsel- Umlenkelement (39) an der Lenkeinrichtung (1) fixiert ist, wobei die Umlenkrollen (47, 48) die zugkraftübertragende Verbindung zum Verlängerungsstrang (3') in Funktion loser Rollen herstellen.25. Device according to one of claims 21 to 24, characterized in that the first power transmission section (30) with its end section adjacent to the extension strand (3 ') is guided around a deflection roller (47) and by means of a coupling device (300) in the area between Deflection roller (47) and exchangeable deflection element (39) is fixed to the steering device (1), and that the second power transmission section (31) with its end section adjacent to the extension strand (3 ') is guided around a deflection roller (48) and by means of a Coupling device (310) is fixed in the area between the deflecting roller (48) and the exchangeable deflecting element (39) on the steering device (1), the deflecting rollers (47, 48) establishing the tensile force-transmitting connection to the extension strand (3 ') in function of loose rollers.
26. Vorrichtung gemäß Anspruch 25 dadurch gekennzeichnet, dass die Koppeleinrichtungen (300, 310) und die diesen Koppeleinrichtungen benachbart angeordneten Bereiche der Kraftübertragungs-Abschnitte (30, 31) derart ausgebildet sind, dass sich die Fixierung des Kraftübertragungsstranges (3) an der Lenkeinrichtung (1 ) lösen und sich mittels der Koppeleinrichtungen (300, 310) aus den Endabschnitten der Kraftübertragungs-Abschnitte (30, 31) Schlaufen bilden lassen, die die Funktion der Umlenkrollen (47, 48) als lose Rollen aufheben.26. The device according to claim 25, characterized in that the coupling devices (300, 310) and the areas of the power transmission sections (30, 31) arranged adjacent to these coupling devices are designed such that the fixing of the power transmission line (3) to the steering device ( 1) loosen and by means of the coupling devices (300, 310) loops can be formed from the end sections of the power transmission sections (30, 31), which cancels the function of the deflection rollers (47, 48) as loose rollers.
27. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Antriebseinrichtung in Form einer an einem Ende der Drehachse (D) des gelenkten Rades (R) angeordneten Getriebeeinrichtung (4) aufweist, die an den ersten Kraftübertragungs-Abschnitt (30) und an den zweiten Kraftübertragungs-Abschnitt (31) des Kraftübertragungsstranges (3) koppelt.27. The device according to one of claims 1 to 20, characterized in that the device has a drive device in the form of a gear device (4) arranged at one end of the axis of rotation (D) of the steered wheel (R), which is connected to the first power transmission section (30) and to the second power transmission section (31) of the power transmission train (3).
28. Vorrichtung gemäß Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeeinrichtung (4) ein auf der Drehachse (D) des gelenkten Rades (R) angeordnetes, mit dem Kraftubertragungsstrang (3) zusammenwirkendes erstes Antriebskettenrad (42) mit einem Freilauf und ein axial zum ersten Antriebskettenrad (42) auf der Drehachse (D) versetzt angeordnetes erstes Zahnrad (42') aufweist, das ein lateral zum ersten Zahnrad (42') versetzt angeordnetes zweites Zahnrad (43') kämmt, wobei das zweite Zahnrad (43') über ein axial dazu beabstandet angeordnetes und mit dem Kraftubertragungsstrang (3) gekoppeltes, zweites Antriebskettenrad (43) zusammenwirkt.28. The apparatus according to claim 27, characterized in that the transmission device (4) arranged on the axis of rotation (D) of the steered wheel (R), with the power transmission train (3) cooperating first drive sprocket (42) with a freewheel and an axially first Drive sprocket (42) on the axis of rotation (D) arranged offset first gear (42 ') which meshes a second gear (43') arranged laterally offset to the first gear (42 '), the second gear (43') over a axially spaced apart and coupled to the power transmission train (3) coupled second drive sprocket (43) cooperates.
29. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kraftübertragungs-Abschnitt (30) mit einer Haltevorrichtung eines ersten Kettenrads (42) und der zweite Kraftübertragungsabschnitt (31) mit einer Haltevorrichtung eines zweiten Kettenrads (43) verbunden ist, wobei eine mit den beiden Kettenrädern (42, 43) zusammenwirkende Kette (44) mit zwei Enden (45, 45') vorgesehen ist, die sich von ihrem ersten, zwischen der Drehachse (D) und dem ersten Kettenrad (42) an der Lenkeinrichtung (1) fixierten Ende (45) über das erste Kettenrad (42) um ein an der Drehachse (D) angeordnetes Antriebskettenrad (46) mit Freilauf und zurück um das zweite Kettenrad (43) zum zweiten, zwischen Drehachse (D) und zweitem Kettenrad (43) an der Lenkeinrichtung (1) fixierten Ende (45') erstreckt.29. Device according to one of claims 1 to 20, characterized in that the first power transmission section (30) with a holding device of a first sprocket (42) and the second power transmission section (31) is connected to a holding device of a second sprocket (43) A chain (44) with two ends (45, 45 ') cooperating with the two chain wheels (42, 43) is provided, which extends from its first, between the axis of rotation (D) and the first chain wheel (42) on the Steering device (1) fixed end (45) via the first sprocket (42) around a drive sprocket (46) arranged on the axis of rotation (D) with free-wheeling and back around the second sprocket (43) to the second, between the axis of rotation (D) and the second Sprocket (43) on the steering device (1) fixed end (45 ') extends.
30. Vorrichtung gemäß Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ende (45) und das zweite Ende (45') der Kette (44) lösbar an der Lenkeinrichtung (1 ) befestigt sind, wobei das erste Ende (45) und das zweite Ende (45') jeweils Koppeleinrichtungen (450, 450') aufweisen, die ein Ankoppeln des ersten Endes (45) an einen Kettenabschnitt zwischen dem ersten Kettenrad (42) und dem Antriebskettenrad (46) und ein Ankoppeln des zweiten Endes (45')* an einen Kettenabschnitt zwischen dem zweiten Kettenrad (43) und dem Antriebskettenrad (46) erlaubt.30. The device according to claim 29, characterized in that the first end (45) and the second end (45 ') of the chain (44) are detachably attached to the steering device (1), the first end (45) and the second End (45 ') each have coupling devices (450, 450') which couple the first end (45) to a chain section between the first sprocket (42) and the drive sprocket (46) and couple the second end (45 ') * allowed to a chain section between the second sprocket (43) and the drive sprocket (46).
31. Vorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung einen zweiten Kraftubertragungsstrang (3") aufweist, der im Wesentlichen parallel versetzt zum ersten Kraftubertragungsstrang (3) mit eigenen Umlenkelementen (35', 36', 37', 38') zwischen den Koppeleinrichtungen (21 , 23) und der Antriebseinrichtung (4) geführt ist und derart an die erste und an die zweite Koppeleinrichtung (21 , 23) koppelt, dass die Bewegung der Handgriffe (20, 22) eine dem ersten Kraftubertragungsstrang (3) entsprechende Bewegung des zweiten Kraftubertragungsstrangs (3") bewirkt.31. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the guide device has a second power transmission line (3 ") which is offset substantially parallel to the first power transmission line (3) with its own deflection elements (35 ', 36', 37 ', 38') ) is guided between the coupling devices (21, 23) and the drive device (4) and couples to the first and to the second coupling device (21, 23) such that the movement of the handles (20, 22) causes a movement of the second power transmission line (3 ") corresponding to the first power transmission line (3).
32. Vorrichtung gemäß Anspruch 31 , dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (4) an der Nabe (N) eine mit einem Freilauf versehene erste und eine mit einem Freilauf versehene zweite auf das Rad (R) wirkende Drehmomentübertragungseinrichtung (40, 41) aufweist und die Kraftübertragungs- Abschnitte (30, 31) des ersten Kraftubertragungsstrangs (3) an mit der ersten Drehmomentübertragungseinrichtung (40) und die Kraftübertragungs- Abschnitte (30', 31 ') des zweiten Kraftubertragungsstrangs (3") mit der zweiten Drehmomentübertragungseinrichtung (41') zusammenwirken. 32. Device according to claim 31, characterized in that the drive device (4) on the hub (N) has a first and a free-running torque transmission device (40, 41) provided with a free-wheel and and the power transmission sections (30, 31) of the first power transmission line (3) with the first torque transmission device (40) and the power transmission sections (30 ', 31') of the second power transmission line (3 ") with the second torque transmission device (41 ') interact.
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