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Fahrradwechselgetriebe.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Fahrra'dwechselgetriebe, bei welchem die auf der Tretkurbelwelle und auf der Getriebehilfswelle angeordneten Getrieberäder satzweise dauernd auf Drehung verbunden sind. Bei solchen Wechselgetrieben wurde bereits vorgeschlagen den Gangweehsel durch Verschieben eines in der hohl ausgebildeten Getriebehilfswelle axial verstellbaren, unter der Wirkung einer Feder stehenden Keiles erfolgen zu lassen, durch welchen die Getriebehilfswelle fallweise mit einem der auf ihr sitzenden Räder der Radsätze kuppelbar ist. Diese bekannten Anordnungen weisen den Nachteil auf, dass ein und derselbe Keil sämtlichen auf der Getriebehilfswelle sitzenden Rädern zugeordnet ist und nur einseitig in die Ausnehmungen dieser Räder zum Eingriff gebracht werden kann.
Dies bedingt eine starke Abnutzung des Kupplungskeiles und eine ständige Beanspruchung der dem Keil zugeordneten Feder, ausserdem ein einseitiges Aufsitzen des fallweise gekuppelten Rades auf der Getriebehilfswelle, wodurch ein baldiges Ausleiern der Getriebeteile bedingt ist, welche bei Fahrrädern besonders leicht und daher weniger widerstandsfähig ausgebildet sein müssen. Es wurde anderseits bei Automobilgetrieben auch schon vorgeschlagen, für die Kupplung einer Welle mit den Rädern des Wechselgetriebes abgerundete Kupplungsorgane zu verwenden, wobei mehrere auf den Wellenumfang verteilte Kupplungsorgane einem Rad zugeordnet sind. Entsprechend den bei Automobilen auftretenden grösseren Kräftebeanspruchungen sind aber diese Kupplungsorgane direkt in der Getriebehilfswelle gelagert, die massiv ausgebildet ist.
Bei Fahrradgetrieben, bei denen es auf eine besondere Gedrängtheit der Anordnung ankommt, ist aber die massive Ausbildung der Getriebehilfswelle nachteilig, da hiemit eine unnötige Material-und Raumvergeudung verbunden ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fahrradwechselgetriebe zu schaffen, welches bei auf ein höchstes Ausmass gebrachter Gedrängtheit der Konstruktion, sowie Material-und Raum- ökonomie, eine andauernd sichere Benutzung gewährleistet und die Abnutzung der Einzelteile auf ein Mindestmass herabsetzt.
Dies wird der Erfindung gemäss dadurch erreicht, dass zwecks fallweisen Kuppelns der Getriebehilfswelle mit einem der auf der Getriebehilfswelle drehbar gelagerten Räder der Radsätze, jedem dieser Räder je zwei gegenseitig abgefederte Kupplungsorgane zugeordnet sind, die in gesonderten Ausnehmungen eines in der hohl ausgebildeten Getriebehilfswelle gleitbar geführten, jedoch mit derselben auf Drehung verbundenen Steuerbolzens diametral angeordnet und geführt sind.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt, u. zw. zeigt Fig. 1 das Getriebe in einem Grundrissschnitt, während die Fig. 2 bis 7 Einzelheiten desselben veranschaulichen. Fig. 3 ist dabei ein Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 2 und Fig. 4 ein Schnitt nach der Linie V-V der Fig. 5. Die Fig. 6 und 7 stellen Querschnitte durch den Steuerbolzen und die zugeordneten Kupplungsorgane des Getriebes dar.
Mit 1 sind die Tretkurbeln bezeichnet, die auf der Tretkurbelwelle 2 sitzen. Die Welle 2 ist von einer Hohlwelle 34 umfasst, auf der das Hauptkettenrad 35 sitzt. 50, 51 ; 52, 53 ; 54, 55 sind die zur Herstellung der einzelnen Gänge dienenden Radsätze. Die zugehörigen Kettenräder derselben sind über Ketten 56, 51, 58 miteinander auf Drehung verbunden. Auf der Hohlwelle 34 sitzt ein Kettenrad 36, das mit dem Kettenrad 44 zur Rückführung der übersetzten Drehbewegungen auf die Tretkurbelwelle 2 dient. Die auf der Tretkurbelwelle 2 sitzenden Räder 50, 52, 54 der Radsätze sind auf diese Welle aufgekeilt, also mit ihr stets auf Drehung verbunden. Die zugeordneten Räder 51, 53, 55 der Getriebehilfswelle 59 hingegen sind einzeln einrückbar.
Die Getriebehilfswelle 59 ist als Hohlwelle ausgebildet, welche Öffnungen 60, 61, 62 zwecks Durchtrittes der die Kupplung der einzelnen Räder 51,
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53,55 mit der Getriebehilfswelle bewirkenden Kupplungsorgane 63,64, 65 aufweist. Diese Kupplungorgane sind in einem innerhalb der hohlen Getriebehilfswelle 59 angeordneten Steuerbolzen 66 gleitbar geführt. Die Kupplungsorgane 63, 64, 65 sind paarweise in die Ausnehmungen 67, 68, 69 des Steuerbolzens 66 eingesetzt und stützen sich gegenseitig über Federn 63', 64', 65'ab, so dass sie in diametralen Richtungen gegen die zugehörigen Ausnehmungen 70,'71, 72 der Räder 51, 53,55 gepresst werden.
Die Organe 63, 64, 65 weisen dabei die Gestalt viereckiger Kapseln auf, die an ihrem einen Ende mit einer zylindrischen Abrundung 73 versehen sind, so dass durch axiale Verschiebung des in der hohlen Getriebehilfswelle 59 gelagerten Steuerbolzens 66 die kapselförmigen Kupplungsorgane 63, 64, 65 durch entsprechende, in den Öffnungen 60, 61, 62 der hohlen Getriebehilfswelle 59 vorgesehene Abschrägungen 74 in das Innere des Steuerbolzens 66 zurückversehiebbar sind. Die Kupplungsorgane 63, 64, 65 sind in dem Steuerbolzen 66 in derartigen Abständen voneinander untergebracht, dass jeweils nur die einem einzigen Rad zugeordneten Steuerorgane aus der Hohlwelle hervortreten und damit wirksam werden. Der axial gleitbar gelagerte Steuerbolzen 66 ist dabei mit der Hohlwelle 59 zweckmässig über eine Feder-und Nutverbindung 75,76 im Zusammenhange.
Zwecks Einleitens der die Steuerbewegung der Kupplungsorgane 63,64, 65 bedingenden Axialverschiebung des Steuerbolzens 66 ist dieser mit Gleitrillen 77 versehen, in die Zähne 78 eines drehbar gelagerten Getriebeteiles 79 eingreifen, so dass durch Verdrehung des zweckmässig als Zahnsegment ausgebildeten Getriebeteiles 79 der Steuerbolzen 66 axial verschiebbar ist.
Die Wirkungsweise ist folgende : Gemäss der in der Zeichnung dargestellten Stellung der Einzelteile und insbesondere des Steuerbolzens 66, ist das Kettenrad 55 mit der Getriebehilfswelle 59 auf Drehung gekuppelt, während die Steuerorgane 63,64 in die Hohlräume 67, 68 des Steuerbolzens 66 eingedrückt sind, also nicht wirksam werden können. Die Bewegungsübertragung erfolgt also von der Tretkurbelwelle 2 aus, über das Rad 54, die Kette 58, das Rad 55 und die Steuerorgane 65 auf die Hohlwelle 57 und von dort-aus über das Rad 44 und das Rad 36 auf die Hohlwelle 34 und das Hauptkettenrad 35. Soll die nächste Geschwindigkeitsstufe eingestellt werden, so wird das Zahnsegment 78 verdreht, wodurch sich der Steuerbolzen 66 nach rechts verschiebt.
Hiedurch werden die Kupplung organe 65 in die Hohlwelle 59 gepresst und die Steuerorgane 64 treten durch die Öffnungen 61 in die entsprechenden Ausnehmungen des Rades 53. Der Antrieb erfolgt nunmehr über das Rad 52, die Kette 57, das Rad 53, die Hohlwelle 59 und wieder über die Räder 44, 36 auf die Hohlwelle 34 und das Hauptkettenrad. Soll der dritte Gang eingeschaltet werden, so muss der Steuerbolzen 66 weiter verschoben werden, wodurch das Rad 51 mit der Hohlwelle 59 auf Drehung gekuppelt wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Fahrradwechselgetriebe, bei welchem die auf der Tretkurbelwelle und auf der Getriebehilfswelle angeordneten Getrieberäder satzweise dauernd auf Drehung verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass zwecks fallweisen Kuppelns der Getriebehilfswelle (59) mit einem der auf der Getriebehilfswelle drehbar gelagerten Räder (51, 53, 55) der Radsätze (50, 51 ; 52,53 ; 54, 55), jedem dieser Räder (51, 53, 55) je zwei gegenseitig abgefederte Kupplungsorgane (63, 64, 65) zugeordnet sind, die in gesonderten Ausnehmungen (67, M, 69) eines in der hohl ausgebildeten Getriebehilfswelle (59) gleitbar geführten, jedoch mit derselben auf Drehung verbundenen Steuerbolzens (66) diametral angeordnet und geführt sind.