Gegenstand der Erfindung ist ein Fahrradantrieb mit Tretkurbel, welcher dem Fahrer ermöglichen soll, bei gleichem Kraftaufwand eine grössere Tretkraft auf die Tretkurbel auszuüben, ohne dass der Fuss einen Kreis mit grösserem Radius beschreiben muss.
Zu diesem Zweck ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass das Tretpedal zu einer Auflageplatte für den ganzen Fuss verlängert, mit einem Organ zum Niederhalten der Fussspitze auf der Platte versehen und an der Tretkurbel über ein Einweg-Sperrgetriebe angelenkt ist. das eine Drehung der Auflageplatte in bezug auf die Tretkurbel nur im Gegensinn der Antriebs-Drehrichtung der Kurbel zulässt.
Das Sperrgetriebe kann vorzugsweise aus einem Sperrad mit gefederter Sperrklinke bestehen.
In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Beispiels schematisch dargestellt.
Mit 1 ist die Tretkurbel bezeichnet, welche über das Kettenrad 2 in üblicher Weise die Treibkette 3 eines Fahrrades antreibt. Am freien Ende der Tretkurbel ist anstelle eines normalen Tretpedals eine Auflageplatte 4 für den ganzen Fuss angelenkt. Am vordern Ende ist die Auflageplatte mit einem Riemen oder einem ähnlichen Niederhaltorgan 5 versehen, durch das die Fussspitze in jeder Lage fest mit der Auflageplatte verbunden bleibt. Unter dem Sprunggelenk des Fusses kann eine Querschwelle 6 oder dergleichen angeordnet sein, damit das Tretgefühl für den Fahrer dasselbe ist, wie wenn er ein normales Tretpedal bedienen würde.
Die Auflageplatte 4 ist mit der Tretkurbel 1 über ein Einweg-Sperrgetriebe verbunden, das beim dargestellten Beispiel aus einem gezahnten, mit der Kurbel 1 fest verbundenen Sperrad und einer an der Auflageplatte angelenkten federbelasteten Sperrklinke beziehungsweise Kraftübertragungsklinke 8 besteht.
Die Wirkungsweise ist folgende:
Bei normaler Fahrweise übt der Fahrer mit dem Absatz oder mit dem Sprunggelenk eine normale Antriebskraft aus, die über die Gelenkachse 9 in üblicher Weise auf die Tretkurbel 1 iibertragen wird. Hierbei kann der Fuss des Fahrers beim Durchlaufen des ganzen Tretkreises in gewohnter Weise mehr oder weniger die gleiche etwa horizontale Lage beibehalten. Will nun der Fahrer, sei es zur Überwindung von Steigungen oder um eine erhöhte Geschwindigkeit zu erreichen, eine grössere Antriebskraft ausüben, so zieht er, bevor der Fuss die obere Totpunktlage erreicht, mittels des Niederhaltorgans 5 das vordere Ende der Auflageplatte 4 nach oben in eine Schräglage.
Beim Niedertreten der Tretkurbel (Antriebshub) verlegt er sein für den Antrieb benutztes Gewicht auf die Fussspitze und drückt diese beim Durchlaufen des grösseren Teils des Antriebshubes unter Entlastung des Absatzes nach unten. Hierbei kommt die Sperrklinke 8 zur Wirkung, so dass nun Tretkurbel 1 und Auflageplatte 4 eine starre Antriebseinheit beziehungsweise einen starren Hebelarm bilden. Da sich die Fussspitze hierbei längs des gestrichelt dargestellten Kreises 10 bewegt, wird die wirksame Grösse der Tretkurbel längs dieses Kreisabschnittes auf den Radius R verlängert, das heisst die Antriebskraft bei gleichem Kraftaufwand entsprechend vergrössert.
Mit dem erfindungsgemässen Antrieb ist es also möglich, kurz- oder langfristig eine vergrösserte Antriebskraft auf die Tretkurbel auszuüben, ohne dass der Fahrer sich mehr anstrengen muss und ohne dass das Tretpedal beziehungsweise die Fussauflageplatte einen ganzen Kreis mit grösserem Radius durchlaufen muss. Dies wird insbesondere durch das beschriebene Einweg-Sperrgetriebe ermöglicht, welches eine Drehung der Auflageplatte in bezug auf die Tretkurbel im Gegensinn der Antriebs-Drehrichtung der Kurbel zulässt, die Gelenkverbindung im andem Drehsinn jedoch starr werden lässt.
PATENTANSPRUCH
Fahrradantrieb mit Tretkurbel, dadurch gekennzeichnet, dass das Tretpedal zu einer Auflageplatte für den ganzen Fuss verlängert, mit einem Organ zum Niederhalten der Fussspitze auf der Platte versehen und an der Tretkurbel über ein Einweg-Sperrgetriebe angelenkt ist, das eine Drehung der Auflageplatte in bezug auf die Tretkurbel nur im Gegensinn der Antriebs-Drehrichtung der Kurbel zulässt.
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The subject of the invention is a bicycle drive with a pedal crank, which is intended to enable the driver to exert a greater pedal force on the pedal crank with the same amount of effort, without the foot having to describe a circle with a larger radius.
For this purpose, the invention is characterized in that the pedal is extended to a support plate for the entire foot, provided with an element for holding down the tip of the foot on the plate and is hinged to the crank via a one-way locking mechanism. that allows a rotation of the support plate with respect to the pedal crank only in the opposite direction of the driving direction of rotation of the crank.
The locking gear can preferably consist of a ratchet wheel with a spring-loaded pawl.
In the drawing, the invention is shown schematically using an example.
1 with the pedal crank is referred to, which drives the drive chain 3 of a bicycle via the sprocket 2 in the usual way. Instead of a normal pedal, a support plate 4 for the entire foot is hinged to the free end of the crank. At the front end, the support plate is provided with a strap or a similar hold-down member 5, by means of which the tip of the foot remains firmly connected to the support plate in every position. A transverse sill 6 or the like can be arranged under the ankle joint of the foot so that the pedaling feeling for the driver is the same as if he were to operate a normal pedal pedal.
The support plate 4 is connected to the crank 1 via a one-way locking gear, which in the example shown consists of a toothed ratchet wheel firmly connected to the crank 1 and a spring-loaded pawl or power transmission pawl 8 hinged to the support plate.
The mode of action is as follows:
During normal driving, the driver exerts a normal driving force with the heel or with the ankle joint, which is transmitted to the crank 1 in the usual way via the joint axis 9. Here, the driver's foot can more or less maintain the same approximately horizontal position when walking through the entire pedaling circle in the usual way. If the driver now wants to exert a greater driving force, be it to overcome inclines or to achieve an increased speed, he pulls the front end of the support plate 4 upwards by means of the hold-down member 5 before the foot reaches the top dead center position Inclined position.
When stepping down the crank (drive stroke), he shifts the weight used for the drive to the tip of the foot and pushes it downwards while running through the larger part of the drive stroke, relieving the heel. Here, the pawl 8 comes into play, so that the crank 1 and support plate 4 now form a rigid drive unit or a rigid lever arm. Since the tip of the foot moves along the circle 10 shown in dashed lines, the effective size of the crank is lengthened to the radius R along this segment of the circle, that is, the driving force is increased accordingly with the same amount of force.
With the drive according to the invention it is thus possible to exert an increased driving force on the crank for a short or long term without the driver having to exert himself more and without the pedal or the footrest plate having to go through a whole circle with a larger radius. This is made possible in particular by the one-way locking mechanism described, which allows the support plate to rotate in relation to the crank in the opposite direction to the direction of rotation of the crank, but allows the articulated connection to become rigid in the other direction of rotation.
PATENT CLAIM
Bicycle drive with pedal crank, characterized in that the pedal pedal extends to a support plate for the whole foot, is provided with an element for holding down the tip of the foot on the plate and is hinged to the pedal crank via a one-way locking gear that allows rotation of the support plate with respect to the crank only allows in the opposite direction of the direction of rotation of the crank.
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