Übersetzungs-Schaltvorrichtung für das Kettengetriebe von Fahrrädern. Wenn in einem Fahrrad kein Über setzungswechselgetriebe in den normalen Kettenantrieb eingeschaltet ist, so ist das Fahren in nur einer Übersetzung möglich. Der Antrieb bleibt immer derselbe, d. h. er umfasst das Antriebkettenrad, die Antriebs kette und das Kettenrad, welches am Hinter rad des Fahrrades montiert ist.
Die nachfolgend beschriebene Erfindung betrifft eine Übersetzungsschaltvorrichtung, eingebaut in einem Fahrrad, welche den Übersetzungswechsel ermöglicht, ohne dass zusätzliche Teile in die Antriebsverrichtung eingeschaltet werden, die in jeder Über setzung aus der Tretkurbelwelle samt Tret- kurbeln, dem Antriebskettenrad, der Kette und dem der Übersetzung entsprechenden getriebenen Kettenrad am Hinterrad be steht, respektive welche so ausgebildet ist, dass beim Antrieb des Fahrrades dessen An triebsvorrichtung, die in jeder Übersetzung aus der Tretkurbelwelle samt Tretkurbeln, dem Antriebskettenrad, der Kette und dem der Übersetzung entsprechenden getriebenen Kettenrad am Hinterrad besteht, vom Schal ter im Gehäuse der Tretkurbelwelle gelöst ist,
so dass letzterer sich nicht im Kraftüber tragungsweg befindet.
Beider vorliegenden Vorrichtung ist die Tretkurbelwelle exzentrisch im Tretlager- gehäuse gelagert. Durch diese exzentrische Lagerung und denn am Hinterrad des Fahr rades montierten Übersetzungsrädersatz ist die Übersetzungsschaltvorrichtung befähigt, das Übersetzungsverhältnis zu ändern.
Das ständig mit der Kette in Eingriff bleibende Kettenrad auf der Tretkurbel welle kann sowohl in achsialer Richtung, als auch in dazu senkrechter Richtung verscho ben werden, wobei die senkrechte Verschie bung bewirkt, der Kette unter Vermeidung einer anderweitigen Kettenspannvorrichtung stets die erforderliche Spannung zu verlei hen. Die achsiale Verschiebung bewirkt, dass die Kette in jeder Übersetzung in einer senk recht zur Tretkurbelwelle stehenden Ebene umläuft.
Fi;g. <B>1</B> zeigt ein Beispiel der Über- setzungsschaltvorriehtung. Die Fig. 2 bis 11 zeigen Ansichten. Aehsial- und Querschnitte des in das Tretlagergehäuse eingebauten Schalters der Übersetzungsschaltvorrichtung bezw. Einzelheiten dieses Schalters.
Fig. 2 und 3 sind Ansichten des Schal ters. wobei Fig. 3 in rechtwinkliger Ansicht zu Fig. 2 gezeichnet ist. Fig. 4 zeigt eine Stirnansicht des Schalters. Fig. 5 ist der Querschnitt nach A- A in Fig. 2 und 3. In der Fig. 5 ist der Verankerungszapfen 15' in die Verankerungshülse 14 eingeklinkt. der Verankerungszapfen 13' dagegen eingezogen gezeigt. Fig. 6 zeigt einen Abschlussmantel, Fig. 7 die Verankerungshülse. Die einge zeichneten Pfeile deuten auf die gegenseitige Anordnung der in Fig. 3, 6 und i gezeigten Teile hin. Fig. 8 entspricht zum Teil der Ansicht Fig. 3, zum Teil zeigt sie einen Schnitt nach B-B in Fig.2. Fig. 9 zeigt den Querschnitt nach C-C in Fig. 2 und 3. Die drei Stufen des Stufenrädchens 6 ent sprechen den drei Geschwindigkeitsstufen. Fig. 10 ist ein Querschnitt nach D-D in Fig. 2 und 3.
Fig. 11 ein Querschnitt nach E-E in Fig. 2 und 3.
Nach Fig. 1 der Zeichnung ist in das Tretlagergehäuse 33 des Fahrrades ein Schalter A eingebaut. Innerhalb des beweg lichen Gehäuses des Schalters, welches aus Abschlussmantel 18 und den beiden Flan schen 25' gebildet wird, ist die Lagerung der Tretkurbelvelle 24 exzentrisch angeord net. Diese kann nach Betätigen eines nicht gezeichneten Handhebelsehalters sowohl senk recht, als auch in der Richtung ihrer Achse verschoben werden. Durch die Senkrechtver schiebung wird der Abstand zwischen der Tretkurbelwelle 24 und der Achse des Hin terrades, auf welcher der Rädersatz C mon tiert ist. verändert. Die Querverscbiebung der Kurbelwelle erfolgt entsprechend der Verschiebung der Kette B am Rädersatz C. Dadurch wird erreicht, dass die Kette nicht verkantet wird, sie läuft in jeder Über setzung in einer Ebene um.
Die Kette B wird also zum Übersetzungswechsel auf ein kleineres oder grösseres Zahnrad des Räder satzes C verschoben. Dabei kann die Voll ziehung dieses Übersetzungswechsels wäh rend der Fahrt in normaler Haltung des Fahrens durch den bereites erwähnten Hand hebelschalter erfolgen. Die Stellungen a, b, c der Tretkurbelwelle 24 entsprechen den ver schiedenen möglichen Übersetzungen; es ent spricht zum Beispiel Stellung a der grössten, Stellung c der kleinsten Übersetzung.
Das eine Ende eines nicht gezeichneten Kabels ist bei 34 am Kabelrädchen 1 be festigt. Über die eingedrehte Rille des letz teren führt es zu einem nicht gezeichneten Rädchen des oben genannten Handhebel achalters, wo es ebenfalls befestigt ist, um dann wieder in die Rille des Kabelräd chens 1 einzulaufen und mit dem andern Ende bei 34' an letzterem befestigt. zu wer den. Dies ermöglicht die Drehung des Kabel rädchens 1 in beiden Richtungen. Durch Verstellen des nicht gezeichneten Handhebel schalters auf die gewünschte Übersetzung dreht sich nun das Kabelrädchen 1 vor- oder rückwärts. Dabei wird der auf der Achse des Kabelrädchens 1 festsitzende Nocken 2 in Form eines Dreisterns ebenfalls vor- oder rückwärts gedreht und hebt in jedem Falle den Sichelnocken 3 an.
Da der Sichelnocken 3 mit der Schalterachse 4 fest verbunden ist. muss die letztere eine kleine Rückwärtsdre- bung (Drehung im Uhrzeigerdrehsinn mit. Bezug auf Fig. 1) ausführen. Diese Rück wärtsdrehung bewirkt ein entsprechendes Rückwärtsdrehendes mit der Schalterachse 4 festverbundenen Mitnehmers 5. Diese Rück- wärtsbewegung des Mitnehmers genügt, um letzteren in den Drehbereich des Anschlages 10 am Kettenrad d zu bringen.
Aus Fig. 1 ist ersichtlich, dass die Schalterachse 4 und das Kettenrad D auf der Tretkurbelwelle 24 nicht das gleiche Zentrum haben. In der strich punktiert eingezeichneten Stellung 5' des Mitnehmers 5 ist der Anschlag 10 am Ket tenrad D nicht in der Lage, den Mitnehmer bei Drehung des Rades D mit nach rück wärts zu nehmen, da er innerhalb des Dreh bereiches des Anschlages 10 liegt.
Erst durch oben beschriebenen Vorgang kommt er in den Drehbereich des Anschlages 10 zu liegen und ist in der mit vollen Linien ge zeichneten Stellung befähigt, vom Anschlag 10 nach rückwärts gedreht zu werden. Der Mitnehmer 5 kann infolge eines Anschlages nicht weiter nach rückwärts gedreht werden als in die Stellung 5". Der Anschlag 10 am Kettenrad D wird dann beim Vorwärtsdre hen des letzteren nach Ablauf von zirka einer Umdrehung den Mitnehmer 5 von der andern Seite her wieder nach vorwärts dre hen.
Gleichzeitig mit der genannten Drehung des Kabelrädchens 1 dreht sich auch das auf der Achse des letzteren festsitzende Stufen rädchen 6, welches seinerseits das Schiebe stück 7 durch Druck auf dessen Zapfen 9 in die entsprechend der Übersetzung bedingte Lage bringt. Die Stossfeder 27 drückt auf den Keil 12, welcher seinerseits auf das Schiebestück 7 drückt, so dass dieses federnd an das Rädchen 6 angedrückt wird. Das Schiebestück 7 wird an einer rotierenden Bewegung verhindert durch die beiden Füh rungszapfen 8, welche in der Scheibe 29 ge lagert sind.
Durch Rückwärtsdrehung der Tretkurbel E wird also, nachdem der Mitnehmer durch den Handschalter betätigt wurde, durch den Anschlag 10 am Kettenrad D der in den Bereich des Anschlages 10 gebrachte Mit nehmer 5 nach rückwärts gedreht und mit ihm die Schalterachse 4. Dadurch wird der in dem achsialen Keilschlitz 35 der Schalter achse 4 achsial verschiebbar geführte Keil 12 gezwungen, diese Rückwärtsdrehung mit zumachen. Das Schiebestück 7 hindert den Keil 12 an dieser Drehung nicht, da in dem Schiebestück eine in Umfangsrichtung ver laufende Bewegungsbahn für den Keil ein gearbeitet ist. Die Keilbahn des Schiebe stückes 7 ist in Fig. 8 ersichtlich, der Keil 12 liegt darin, sie ist in ihrer Länge begrenzt, um dem Keil 12 den nötigen Anschlag zu geben, so dass die Schalterachse 4 jeweils durch das Ende dieser Keilbahn blockiert wird.
Der Zweck dieses Keils 12 besteht darin, das Drehstück 11 zu drehen. Diese Drehung ist bedingt durch den Eingriff des Keils 12 in die in achsialer Richtung ange brachte Keilbahn 36 im Drehstück 11. Durch das Drehen des Drehstückes 11 wird einer seits das Ein- bezw. Ausrücken der Ver ankerungsglieder 13 und 15 erreicht, ander seits die erforderliche seitliche Verschiebung derselben zum Übersetzungswechsel. Ersteres wird ermöglicht durch den Schlitz 16 im Drehstück 11, in welchen bezw. aus welchem bei der Drehung des letzteren die einen En den der in den Drehpunkten 31 und 31' im Lagerbock 22 gelagerten Verankerungsglie der 13 und 15 eintreten bezw. austreten.
Der Druck der Federn 28 und 28' bewirkt jeweils selbsttätig das Einklinken der Zap fen 13' und 15' der Verankerungsglieder 13 und 15 in die fest im Tretlagergehäuse 33 sitzende Verankerungshülse 14. Die genannte seitliche Verschiebung (Achsialverschiebung) herbeizuführen ist Aufgabe der Schiebebah nen 17 und 17'. Die Schiebebahnen 17 sind beidseitig des Drehstückes 11 am Schiebe stück 7 einander gegenüber angeordnet und können nur die oben beschriebene achsiale, d. h. seitliche Bewegung ausführen. Am Drehstück 11 sind .den Schiebebahnen 17 zu gekehrte Schiebebahnen 17' angeordnet.
Bei einer Rückwärtsdrehung des Drehstückes 11 bleibt dessen Bewegung zunächst eine reine Rotationsbewegung, bis,die eine Schiebebahn 17' je nach der Wahl der Übersetzung an der rechts- oder linksseitigen Bahn 17 anstösst und gezwungen wird, dieser entlang zu glei ten und damit .das Drehstück 11 und mit ihm Lagerbock 22 und die in diesem gelagerten Verankerungsglieder 13 und 15 seitlich, also achsial zu verschieben.
Diese seitliche Ver schiebung ist durch die Anordnung der Lö cher d und e in der Verankerungshülse 14 bedingt und kommt also beim Rückwärts drehender Tretkurbelwelle zustande. Mit der Vollendung dieser .oben beschriebenen seit lichen Verschiebung wird die Schalterachse 4 infolge Anschlagens des Keils 12 am Schiebestück 7 gegen Verdrehung um die eigene Achse blockiert, so dass bei weiterer Rückwärtsdrehung der Tretkurbel E der Abschlussmantel 18 samt dessen Innenein gerichte in seinem Lager,
der Verankerungs hülse 14, nach rückwärts gedreht wird, bis das entsprechende Loch d in der Veranke rungshülse 14 erreicht ist, welches dem Ver ankerungszapfen 15' erlaubt, einzuklinken. Dieser oben beschriebene Vorgang bewirkt die Lockerung der Kette, und der Abschluss- mnantel 18 samt dessen Inneneingerichte ist nun durch den Verankerungszapfen 15' in dem entsprechenden Loch d der Veranke rungstrommel 14 blockiert. Diese Blockie rung muss stattfinden, um der Antriebskette bei jedem Übersetzungswechsel die richtige Lockerung automatisch zu verschaffen. Be treffend den Löchern d ist noch nachzuholen Um drei Übersetzungen zu betätigen, braucht es vier Löcher d.
Da aber immer zwei in die gleiche Horizontale fallen und in vertikaler Richtung dicht nebeneinander zu liegen kom men, können sie, wie in der Zeichnung ein gezeichnet, durch zwei Schlitze ersetzt sein. Der eine ist für die grösste und mittlere, der andere für die kleinste und mittlere Über setzung bestimmt. Beim Vorwärtsdrehen ist die seitliche Verschiebung des Verankerungs gliedes 13 also schon erreicht, das Drehstück 11 führt dabei auf dem 7 eine reine Drehbewegung aus. Die genannte seit liche Verschiebung des Lagerbockes 22 be zweckt auch das Vorbeikommen des Veranke rungszapfens 13' neben den der gewählten Übersetzung nicht entsprechenden Löchern e.
Andernfalls würde letzterer immer in das- selbe Loch e fallen, ein Übersetzungswechsel verhindernd. Lagerbock 22 dient sowohl als Lagerung des Drehstückes 11, als auch der beiden Verankerungsglieder 13 und 15. Er ist unten flach und sitzt mit der flachen Seite auf dem Verbindungsstück 25 der bei den Scheiben 25' auf, welch letzteres zu gleich den Lagerschalen 26 der Tretkurbel welle als Lager dient.
Der Abschlussmantel 18 bildet eine äussere bewegliche, in der Ver ankerungshülse 14 gelagerte und zwei einander diametral gegenüberlie gende Schlitze 32 dieses Mantels erlauben das Aus- respektive Eintreten der Veranke- rungszapfen 13' und 15'. Öffnungen 30 die nen lediglich der Montage der Verankerungs zapfen 13' und 15'. Infolge des Ausschnit tes 20 des Drehstückes 11 kann letzteres in beschränktem Masse von der Stellung nach Fig. 5 aus vorwärts gedreht werden, ohne dass das Organ 19 bewegt wird. Beim Vor wärtsdrehen des Drehstückes 11 infolge Vorwärtstreten der Tretkurbel stösst dieses Organ 19 an dem, am einen Ende des ge nannten Ausschnittes befindlichen Anschlag 37 des Drehstückes 11 an. Das Veranke rungsglied 13, das fest mit dem Organ 19 verbunden ist, kann aber noch nicht austre ten, da ihm die Verankerungshülse 14 den Weg versperrt.
Somit wird eine Weiterdre hung des Drehstückes 11 und letztendlich des Mitnehmers 5 um ihre Drehachsen im Vorwärtssinne verhindert. Dies hat zur Folge, dass sich beim weiteren Vorwärtsdre hen des Anschlages 10 am Kettenrad D der Abschlussmantel 18 samt dessen Inneneinge richte in der Hülse 14 drehen muss, bis das entsprechende Loch e in der Verankerungs hülse 14 erreicht wird. Als Folge springt dann der Verankerungszapfen 13' - gestossen durch die Feder 28' - in das der gewählten Übersetzung entsprechende Loch e in der Verankerungshülse 14 ein. Durch dien Vorgang ist. die Antriebskette wieder in ihrer gestreckten, normalen Lage in der neuen Übersetzung, und der Mantel 18 samt. dessen Inneneingerichte ist blockiert.
Durch das Einklinken des Verankerungszapfens 13' hebt sich das Organ 19, das Drehstück 11 wird für seine Vorwärtsdrehung frei und mit: ihm zwangsläufig die Schalterachse 4 mit dem Mitnehmer 5. Der Anschlag 10 am Kettenrad D nimmt beim weiteren Vorwärts- drehen des letzteren den Mitnehmer 5 mit nach vorne, so dass der Keil 12 das Dreh stück 11 in seine Grundstellung bringt.
Die Feder 21 isst infolge Eingreifens in einen., auf der Schalterachse 4 festsitzenden Nok- ken bestrebt, den Mitnehmer 5 so zu ver- schu-enken, dass dessen Spitze radial inner halb des Drehbereiches des Anschlages 10 des Kettenrades D liegt. Der Führungs- zapfen 23 läuft in der Führungsbahn 23'.
Letzterer ist so angeordnet, dass sie den inner halb der Hülse 14 liegenden Teil als Gan zes beim Vorwärtstreten jeweils achsial so verschiebt, dass ein geradliniger Gang der Kette B erreicht wird, so dass die Kette B in allen Übersetzungen in einer senkrecht zur Tretkurbelwelle 24 stehenden Ebene um läuft.
Zum Teil rekapitulierend ergibt sich kurz folgende Wirkungsweise: Durch Ver stellen des nicht gezeichneten Handhebel schalters auf die gewünschte Übersetzung dreht das mit dem Handhebelschalter ver bundene Kabel das Kabelrädchen 1 und be wirkt dadurch durch die Organe 2 und 3 eine kleine Rückwärtsdrehung der Schalter achse 4 und damit des Mitnehmers 5. Gleich zeitig mit der Drehung des Kabelrädchens 1 dreht sich aber auch das Stufenrädchen 6, welches seinerseits das Schiebestück 7 durch Druck auf den Zapfen 9 in die entsprechend der Übersetzung bedingte Lage bringt.
Durch Rückwärtsdrehung der Tretkurbel E wird durch den Anschlag 10 am Ketten rad D der Mitnehmer 5 nach rückwärts ge dreht. Dadurch wird zunächst das Drehstück 11 nach rückwärts (im Sinne des Pfeils B, siehe Fig. 5) gedreht, was das Auslösen des Verankerungsgliedes 13 aus der Veranke rungshülse 14 bewirkt. Mit dieser Funktion wird der innerhalb des letzteren liegende Teil der Schalteinrichtung von der Hülse 14 frei. Zudem wird das Glied 15 für eine Be wegung seines Zapfens 15' nach aussen frei gelegt. Eine weitere Rückwärtsdrehung der Tretkurbel E bewirkt eine seitliche Ver schiebung des Drehstückes 11, hervorgerufen durch die Schiebebahnen 17, 17' mit dem Zweck, die Verankerungsglieder 13 und 15 in die für den Übersetzungswechsel erforder liche Achsiallage zu bringen.
Im weiteren wird die Schalterachse 4 durch den Keil 12 blockiert, so dass der Mitnehmer 5 sich nicht mehr weiter um die eigene Drehachse nach rückwärts drehen kann und in der Folge die innerhalb der Hülse 14 liegende Einrichtung als Ganzes rückwärts gedreht wird. Diese rotierende Rückwärtsbewegung hält an, bis der Verankerungszapfen 15' in das der Über setzung entsprechende Loch d in der Ver ankerungshülse 14 einklinkt. Damit ist die Lockerung der Übersetzungskette B erreicht. Nachzuholen ist noch, dass am gebräuch lichen Handhebelschalter ein zweites Kabel befestigt ist, welches mit dem Kettenwerfer festverbunden ist.
Der Kettenwerfer ist am Rahmen des Fahrrades vor dem Triebräder satz C des Hinterrades befestigt. Durch Ver stellen des Handhebelschalters will der Ket tenwerfer seine entsprechende Lage auto matisch beziehen, kann aber diese Funktion noch nicht ausführen, da die Kette noch ge spannt ist.
Für den Fahrer besteht die ganze Schalt manipulation zum Übersetzungswechsel in einem Verstellendes Handhebelschalters und in einer zirka viertel Umdrehung der Tret- lagerkurbel E rückwärts, gerechnet für eine Schaltung in die jeweilige nächstliegende Übersetzung, andernfalls ist, um z. B. von der grössten in die kleinste Übersetzung zu schalten, zirka eine halbe Umdrehung nötig.
Tritt nun der Fahrer im Vorwärtssinn, so vollzieht sich, für den Fahrer unbemerk bar, folgender Vorgang: Im Moment der Vor wärtsbewegung der Tretkurbel E wirft der Kettenwerfer die gelockerte Kette auf das gewünschte Rad des Satzes C. Der Anschlag 10 am Ketteurad D nimmt den Mitnehmer 5 nach zirka einer Umdrehung mit nach vorne, so -dass die Schalterachse 4 nach vorwärts ge dreht wird.
Durch diese Drehung dreht sich auch das Drehstück 11 und damit wird das Verankerungsglied 15 wieder aus der Ver- ankerungshülse 1,4 ausgelöst und das Ver- ankerungsglied 13 durch den Ausschnitt 16 freigelegt. Durch das Organ 19 wird infolge des Anschlages 37 am Drehstück 11 ein Weiterdrehen der ,Schalterachse 4 um. ihre eigene Achse verhindert.
Damit vollzieht sich in der Folge die rotierende Vorwärts bewegung des Inneneingerichtes der Hülse 14, bis dex Verankerungszapfen 1,3' in das der Übersetzung entsprechende Loch e ein klinkt. Mit diesem Vorgang sitzt das zuletzt benannte Inneneingerichte wieder fest und die Kette B hat in der neuen Übersetzung die normale gespannte Lage erreicht. Mit dem Einklinken des Verankerungsgliedes 13 wird das Organ 19 gehoben, das Drehstück 11 wird dadurch frei und zwangsläufig mit ihm die Schalterachse 4.
Es ist aber noch nötig, dass alle Teile der Schalteinrichtung im Tretlagergehäuse in ihre Grundstellung zurückgebracht werden, um bei einem neuen Übersetzungswechsel ihre oben beschriebenen Funktionen aufnehmen zu können. Dies wird beim weiteren Vorwärtsdrehen der Tretkur bel E erreicht. Der Mitnehmer 5 wird bei diesem Vorwärtsdrehen wieder in seine An fangsstellung gebracht, wo er durch die Fe der 2l leicht gehalten wird. Mit diesem Vor gang ist die Schaltung eines Übersetzungs wechsels endgültig durchgeführt und die Schalteinrichtung für eine neue Sehaltung im obgenannten Sinne bereitgestellt.
Wäh rend des Vorwärtsdrehens des genannten Inneneingerichtes hat der Führungszapfen 23, geführt durch die Führungsbahn 23', die ses Inneneingerichte samt der Tretkurbel welle seitlich, also achsial so verschoben, dass die Kette B in einer rechtwinklig zur Kurbelwelle 24 stehenden Ebene umläuft.
Gear shift device for the chain transmission of bicycles. If no gear change gearbox is switched on in the normal chain drive in a bicycle, it is only possible to drive in one translation. The drive always remains the same, i.e. H. it includes the drive sprocket, the drive chain and the sprocket, which is mounted on the rear wheel of the bicycle.
The invention described below relates to a gear shifting device, installed in a bicycle, which enables the gear ratio to be changed without additional parts being switched on in the drive mechanism, which cranks in each gear ratio from the crankshaft, the drive sprocket, the chain and the translation corresponding driven sprocket on the rear wheel be available, or which is designed so that when driving the bike, its drive device, which consists in each translation of the crankshaft including cranks, the drive sprocket, the chain and the translation corresponding driven sprocket on the rear wheel, from Switch is released in the crankshaft housing,
so that the latter is not in the power transmission path.
In the case of the present device, the crankshaft is mounted eccentrically in the bottom bracket housing. Through this eccentric mounting and because the gear set mounted on the rear wheel of the bicycle, the gear shifting device is able to change the gear ratio.
The chain wheel on the crank shaft, which is constantly engaged with the chain, can be shifted in both the axial direction and in the perpendicular direction, the vertical displacement causing the chain to always be given the required tension while avoiding another chain tensioning device . The axial shift causes the chain to rotate in a plane perpendicular to the crankshaft in every translation.
Fi; g. <B> 1 </B> shows an example of the transmission switching device. Figs. 2 to 11 show views. Aehsial- and cross-sections of the switch built into the bottom bracket housing and the gear shift device respectively. Details of this switch.
Fig. 2 and 3 are views of the scarf age. FIG. 3 being drawn at right angles to FIG. Fig. 4 shows an end view of the switch. FIG. 5 is the cross section according to A-A in FIGS. 2 and 3. In FIG. 5, the anchoring pin 15 ′ is latched into the anchoring sleeve 14. the anchoring pin 13 ', however, is shown retracted. Fig. 6 shows an end jacket, Fig. 7 the anchoring sleeve. The arrows drawn indicate the mutual arrangement of the parts shown in FIGS. 3, 6 and i. FIG. 8 corresponds in part to the view in FIG. 3, in part it shows a section along B-B in FIG. Fig. 9 shows the cross section according to C-C in Fig. 2 and 3. The three stages of the step wheel 6 correspond to the three speed stages. FIG. 10 is a cross-section along D-D in FIGS. 2 and 3.
11 shows a cross section along E-E in FIGS. 2 and 3.
According to Fig. 1 of the drawing, a switch A is built into the bottom bracket housing 33 of the bicycle. Within the movable union housing of the switch, which is formed from the closing jacket 18 and the two flanges 25 ', the storage of the pedal crank shaft 24 is eccentrically angeord net. This can be moved vertically as well as in the direction of its axis after pressing a hand lever holder, not shown. Due to the vertical shift, the distance between the crankshaft 24 and the axis of the rear wheels on which the set of wheels C is mounted on it. changed. The transverse displacement of the crankshaft takes place in accordance with the displacement of chain B on gear set C. This ensures that the chain is not tilted, it revolves in one plane in every transmission.
The chain B is moved to a smaller or larger gear of the gear set C to change the gear ratio. The completion of this translation change can be done while driving in normal driving posture by the hand lever switch already mentioned. The positions a, b, c of the crankshaft 24 correspond to the various possible translations; For example, position a corresponds to the largest, position c to the smallest translation.
One end of a cable, not shown, is fastened at 34 on the pulley 1 be. About the screwed groove of the latter direct it leads to a not shown wheel of the above hand lever achalters, where it is also attached to then run back into the groove of the Kabelräd chens 1 and attached to the other end at 34 'on the latter. to become. This enables the rotation of the cable wheel 1 in both directions. By adjusting the hand lever switch, not shown, to the desired translation, the cable wheel 1 now rotates forwards or backwards. The cam 2, which is fixed on the axis of the cable wheel 1, is also rotated forwards or backwards in the form of a three star and in each case lifts the sickle cam 3.
Since the sickle cam 3 is firmly connected to the switch axis 4. the latter must perform a small backward rotation (clockwise rotation with reference to Fig. 1). This backward rotation causes a corresponding backward rotation with the driver 5 firmly connected to the switch axis 4. This backward movement of the driver is sufficient to bring the latter into the range of rotation of the stop 10 on the chain wheel d.
From Fig. 1 it can be seen that the switch axis 4 and the chain wheel D on the crankshaft 24 do not have the same center. In the dashed and dotted position 5 'of the driver 5, the stop 10 on the Ket tenrad D is not able to take the driver when the wheel D rotates backwards because it is within the range of rotation of the stop 10.
Only through the process described above does it come to lie in the range of rotation of the stop 10 and is capable of being rotated backwards from the stop 10 in the position shown in full lines. As a result of a stop, the driver 5 cannot be rotated further backwards than into position 5 ". The stop 10 on the sprocket D then moves the driver 5 forward again from the other side when the latter is turned forwards after approximately one rotation rotate.
Simultaneously with the said rotation of the cable wheel 1 also rotates on the axis of the latter stuck step wheel 6, which in turn brings the sliding piece 7 by pressure on its pin 9 in the position required according to the translation. The shock spring 27 presses on the wedge 12, which in turn presses on the sliding piece 7, so that this is pressed resiliently against the small wheel 6. The sliding piece 7 is prevented from rotating by the two Füh approximately pin 8, which are stored in the disc 29 ge.
By backward rotation of the crank E is so, after the driver has been operated by the hand switch, through the stop 10 on the sprocket D of the brought into the area of the stop 10 with taker 5 rotated backwards and with it the switch axis 4. This is the in the axial wedge slot 35 of the switch axis 4 axially displaceable guided wedge 12 forced to make this reverse rotation with. The sliding piece 7 does not prevent the wedge 12 from rotating, since a movement path running in the circumferential direction for the wedge is worked into the sliding piece. The wedge track of the sliding piece 7 can be seen in Fig. 8, the wedge 12 is in it, it is limited in length to give the wedge 12 the necessary stop, so that the switch axis 4 is blocked by the end of this wedge track.
The purpose of this wedge 12 is to rotate the rotating piece 11. This rotation is due to the engagement of the wedge 12 in the wedge track 36 in the rotating piece 11 which is attached in the axial direction. By rotating the rotating piece 11, on the one hand, the one and the other. Disengagement of the Ver anchoring members 13 and 15 achieved, on the other hand, the necessary lateral displacement of the same to change the translation. The former is made possible by the slot 16 in the rotating piece 11, in which BEZW. from which during the rotation of the latter the one En of the anchoring members 13 and 15 mounted in the pivot points 31 and 31 'in the bearing block 22 respectively. step out.
The pressure of the springs 28 and 28 'automatically causes the pegs 13' and 15 'of the anchoring members 13 and 15 to latch into the anchoring sleeve 14, which is firmly seated in the bottom bracket housing 33 and 17 '. The sliding tracks 17 are arranged on both sides of the rotating piece 11 on the sliding piece 7 opposite one another and can only the axial described above, d. H. perform sideways movement. On the rotating piece 11, the sliding tracks 17 facing the sliding tracks 17 'are arranged.
When the rotating piece 11 is rotated backwards, its movement initially remains a pure rotational movement until a sliding track 17 ', depending on the choice of translation, hits the right or left side track 17 and is forced to slide along it and thus 11 and with it bearing block 22 and the anchoring members 13 and 15 mounted in this laterally, ie axially.
This lateral shift Ver is due to the arrangement of the holes d and e in the anchoring sleeve 14 and thus comes about when the crankshaft rotates backwards. With the completion of this .above-union displacement, the switch axis 4 is blocked due to the impact of the wedge 12 on the sliding piece 7 against rotation about its own axis, so that with further reverse rotation of the crank E, the closing jacket 18 including its interior courts in its camp,
the anchoring sleeve 14 is rotated backwards until the corresponding hole d is reached in the anchoring sleeve 14, which allows the Ver anchor pin 15 'to latch. This process described above causes the chain to loosen, and the closing jacket 18 including its interior fittings is now blocked by the anchoring pin 15 'in the corresponding hole d of the anchoring drum 14. This blocking must take place in order to automatically provide the drive chain with the correct loosening each time the gear ratio is changed. Concerning the holes d still needs to be made up To operate three gear ratios, four holes d are required.
But since two always fall on the same horizontal line and lie close to each other in the vertical direction, they can be replaced by two slits, as shown in the drawing. One is intended for the largest and medium-sized, the other for the smallest and medium-sized ratios. When turning forward, the lateral displacement of the anchoring member 13 is already reached, the rotating piece 11 performs a pure rotary movement on the 7. The mentioned since Liche displacement of the bearing block 22 also be intended to pass the anchorage pin 13 'next to the selected translation not corresponding holes e.
Otherwise the latter would always fall into the same hole e, preventing a translation change. Bearing block 22 serves both as a storage of the rotating piece 11, as well as the two anchoring members 13 and 15. It is flat at the bottom and sits with the flat side on the connector 25 of the discs 25 ', which latter is equal to the bearing shells 26 of the crank shaft serves as a bearing.
The closing jacket 18 forms an outer movable, mounted in the anchoring sleeve 14 and two diametrically opposed slots 32 of this jacket allow the anchoring pins 13 'and 15' to enter or exit. Openings 30 the NEN only the assembly of the anchoring pins 13 'and 15'. As a result of the Ausnit tes 20 of the rotary piece 11, the latter can be rotated forward to a limited extent from the position of FIG. 5 without the member 19 being moved. When turning before the turning piece 11 as a result of stepping forward the crank, this organ 19 abuts against the stop 37 of the turning piece 11 located at one end of the ge called cutout. The anchoring member 13, which is firmly connected to the organ 19, but can not austre th, since the anchoring sleeve 14 blocks his way.
Thus, a Weiterdre hung of the rotating piece 11 and ultimately the driver 5 is prevented about their axes of rotation in the forward direction. This has the consequence that when the stop 10 continues to rotate on the sprocket D, the closing jacket 18 together with its inner rings must rotate in the sleeve 14 until the corresponding hole e in the anchoring sleeve 14 is reached. As a result, the anchoring pin 13 '- pushed by the spring 28' - then jumps into the hole e in the anchoring sleeve 14 corresponding to the selected translation. Through the process is. the drive chain again in its stretched, normal position in the new translation, and the jacket 18 together. its interior is blocked.
The latching of the anchoring pin 13 'lifts the organ 19, the rotating piece 11 is free for its forward rotation and with it inevitably the switch axis 4 with the driver 5. The stop 10 on the sprocket D takes the driver when the latter continues to turn forward 5 with forward, so that the wedge 12 brings the rotating piece 11 into its basic position.
As a result of engaging in a cam fixed on the switch axis 4, the spring 21 tries to close the driver 5 so that its tip lies radially within the range of rotation of the stop 10 of the chain wheel D. The guide pin 23 runs in the guide track 23 '.
The latter is arranged in such a way that it shifts the part lying within the sleeve 14 as a whole axially when pedaling forward so that a straight gear of the chain B is achieved, so that the chain B is perpendicular to the crankshaft 24 in all translations Level running around.
Partly recapitulating results in the following mode of action: By setting the hand lever switch, not shown, to the desired translation, the cable connected to the hand lever switch rotates the cable wheel 1 and thereby acts through the organs 2 and 3 a small reverse rotation of the switch axis 4 and so that the driver 5. Simultaneously with the rotation of the cable wheel 1, but also the step wheel 6 rotates, which in turn brings the sliding piece 7 by pressure on the pin 9 in the position required by the translation.
By backward rotation of the crank E is through the stop 10 on the chain wheel D of the driver 5 rotates backwards ge. As a result, the rotating piece 11 is first rotated backwards (in the direction of arrow B, see FIG. 5), which causes the anchoring member 13 to be released from the anchoring sleeve 14. With this function, the part of the switching device lying within the latter is exposed from the sleeve 14. In addition, the member 15 is exposed to the outside for a movement of its pin 15 '. Another reverse rotation of the crank E causes a lateral displacement of the rotating piece 11, caused by the sliding tracks 17, 17 'with the purpose of bringing the anchoring members 13 and 15 into the axial position required for the translation change.
Furthermore, the switch axis 4 is blocked by the wedge 12 so that the driver 5 can no longer rotate backwards around its own axis of rotation and as a result the device located inside the sleeve 14 is rotated backwards as a whole. This rotating backward movement continues until the anchoring pin 15 'latches into the hole d in the anchor sleeve 14 corresponding to the translation. This loosens the translation chain B. It still has to be done that a second cable is attached to the common hand lever switch, which is firmly connected to the derailleur.
The derailleur is attached to the frame of the bicycle in front of the drive wheels set C of the rear wheel. By adjusting the hand lever switch, the chain thrower wants to automatically move to the appropriate position, but cannot yet perform this function because the chain is still tensioned.
For the driver, the entire switching manipulation to change the gear ratio consists of adjusting the hand lever switch and about a quarter turn of the bottom bracket crank E backwards, calculated for a shift to the respective closest gear ratio. B. to switch from the largest to the smallest ratio, about half a turn is necessary.
If the driver now steps forward, the following process takes place, unnoticed by the driver: At the moment of the forward movement of the crank E, the chain thrower throws the loosened chain onto the desired wheel of set C. The stop 10 on chain wheel D takes the Driver 5 after about one rotation with forward, so that the switch axis 4 is rotated forward ge.
This rotation also causes the rotating piece 11 to rotate and thus the anchoring member 15 is released again from the anchoring sleeve 1, 4 and the anchoring member 13 is exposed through the cutout 16. As a result of the stop 37 on the rotating piece 11, the organ 19 further rotates the switch axis 4. prevents their own axis.
Thus, the rotating forward movement of the inner device of the sleeve 14 takes place in the sequence until the anchoring pin 1,3 'latches into the hole e corresponding to the translation. With this process, the last named interior is stuck again and the chain B has reached the normal tensioned position in the new translation. With the latching of the anchoring member 13, the organ 19 is lifted, the rotating piece 11 is thereby free and inevitably the switch axis 4 with it.
However, it is still necessary that all parts of the switching device in the bottom bracket housing are returned to their basic position in order to be able to take up their functions described above when a new gear ratio change occurs. This is achieved by turning the pedal crank further forward. The driver 5 is brought back to its starting position during this forward rotation, where it is easily held by the Fe of the 2l. With this process before the circuit of a translation change is finally carried out and the switching device is provided for a new view in the above sense.
During the forward rotation of said inner dish, the guide pin 23, guided by the guide track 23 ', has shifted the inner dish together with the crank shaft laterally, so axially so that the chain B rotates in a plane perpendicular to the crankshaft 24.