DE149125C - - Google Patents

Description

Den Gegenstand vorliegender Erfindung bildet eine Vorrichtung zum Verändern der Übersetzung für Fahrräder und andere Fahrzeuge, bei denen innerhalb 4^er Radnabe zwei sich mit verschiedener Geschwindigkeit drehende Mitnehmerhülsen vorgesehen sind, von denen jede durch ein nur in einer Richtung wirkendes Kugeigesperre mit der Radnabe in Verbindung steht. Die Erfindung

ίο wird im besonderen darin gesehen, daß zwischen der sich mit der größeren Geschwindigkeit drehenden Hülse -und der Radnabe eine Hülse angeordnet ist, welche mit so viel Durchbrechungen versehen ist, wie Gesperrkugeln vorhanden sind. Durch kurzes Rückwärtstreten und gleich darauf erfolgendes Wiedervorwärtstreten kann diese Hülse so gedreht werden, daß die Gesperrkugeln zwecks Erzielung der größeren Übersetzung entweder durch die Durchbrechungen der Hülse in^: Wirkung treten oder zwecks Erzielung der kleineren Übersetzung durch die zwischen den Durchbrechungen liegenden Teile derselben daran gehindert werden.

Fig. ι ist ein mittlerer Längsschnitt durch einen Fahrradantrieb,

Fig. 2, 3 und 4 sind Querschnitte in den

Linien 2-2 bezw. 3-3 bezw. 4-4 von Fig. 1.

ι bezeichnet die Achse des Hinterrades, welche in den Gabeln 2-2 des Fahrradgestells festliegt. 3 ist die sich um die Achse 1 drehende Nabe des Hinterrades. Zwischen der Nabe 3 und der Achse 1 befinden sich zwei Treibhülsen 4 und 5, \^ron denen die erstere mit einem Kettenrade 6 und nahe an¹ ihrem einen Ende mit einem Gliede 7 einer Kugelkupplung versehen ist, deren anderes Glied 8 sich an der Nabe 3 befindet. Zwischen den beiden Kupplungs- ^gliedern sind Kupplungskugeln 9 angeordnet (Fig. 2).

Dreht sich die Hülse 4 und damit das Kupplungsglied 7 in der Pfeilrichtung in Fig. 2, so werden die' Kugeln das Bestreben haben, in die an der inneren Fläche des äußeren, an der Nabe sitzenden Kupplungsgliedes 8 gebildeten Aussparungen einzutreten. Wenn nun die Kugeln oder eine derselben in die Aussparungen eintritt, so werden die zwischen den Aussparungen und den an der Kante der in dem inneren Kupplungsgliede T befindlichen Kammern gebildeten Schultern festgeklemmt und die Hülse 4 und die Nabe 3 werden so miteinander verriegelt, daß die Nabe 3 durch die Hülse in der Pfeilrichtung in Fig. 2 gedreht wird. Sobald die Umdrehungsgeschwindigkeit der Nabe das Bestreben hat, größer zu werden als die der Hülse 4, werden die Kugeln 9 in die Kammern des inneren Kupplungsgliedes zurückkehren, und infolgedessen wird die Nabe und das auf ihr sitzende Rad frei laufen können. Auf diese Weise kann die Hülse 4 nach Belieben festgehalten werden, während das Rad frei laufen kann.

Auf dem Kupplungsteile 7 sitzt in Reibungsberührung mit ihm und zum Teil zwischen ihm ', und dem Kupplungsteile 8 eine Hülse 10. Wie

aus Fig. 2 ersichtlich ist, sind fünf Kupplungskugeln 9 und in dem zwischen den Gliedern 7 und 8 befindlichen Teil der Hülse 10 eine gleiche Anzahl öffnungen 11 vorgesehen. In gewissen Stellungen der Hülse 10 zur Hülse 4 decken sich diese Öffnungen mit den die Kupplungskugeln 9 aufnehmenden Kammern des Kupplungsgliedes 7, und die Kugeln können frei durch die Öffnungen hindurchtreten. In dieser Stellung der Hülse 10 wird die Kupplung in der oben erwähnten Weise wirken. In den Zwischenstellungen der Hülse 10 zur Hülse 4 dagegen werden die Kugeln 9 durch die Hülse 10 in den Kammern des Kupplungsgliedes 7 festgehalten, und die Kupplung kann daher nicht wirken.

Der Treibhülse 5 wird die Bewegung der

Hülse 4 in folgender Weise mitgeteilt. Auf der Hülse 4 sitzt ein Zahnrad 12, während die Hülse 5 mit einem Zahnrade 13 versehen ist. Beide Zahnräder stehen im Eingriffe mit den Zahnrädern 14 und 15, welche sich zusammen auf einer kurzen Achse 16 drehen. Das Verhältnis der Zahnräder ist so gewählt, daß von der Hülse 4 auf die Hülse 5 eine verhältnismäßig' langsame Bewegung in derselben Drehrichtung der Hülse 4 übertragen wird. Die kurze Achse 16 ist in geeigneter Weise an der einen Hintergabel 2 verschiebbar befestigt und mit einem die feststehende Achse ι umfassenden Fortsatze 17 versehen, so daß mit der Einstellung der Achse ι auch die beiden Räder 14 und 15 eingestellt werden können.

Die Hülse 5 ist mit dem inneren Gliede 18 einer Kupplung versehen, während an der Nabe 3 das äußere Glied 19 sitzt, und in Kammern des inneren Kupplungsgliedes sind Kugeln 20 angeordnet, welche in Aussparungen des äußeren Kupplungsgliedes 19 eintreten können (Fig. 1 und 3). Diese Kupplung ist ähnlich in Bauart und Wirkungsweise wie die oben beschriebene, in Fig. 2 gezeigte Kupplung, so daß eine weitere Be-Schreibung erübrigt wird.

Ist die erst beschriebene Kupplung 7, 8, 9 in Wirksamkeit, so wird, wie bereits erwähnt, die Nabe 3 durch die Hülse 4 angetrieben, und gleichzeitig damit wird auch die Treibhülse 5 in der beschriebenen Weise von Hülse 4 aus gedreht, so zwar, daß die Umdrehungsgeschwindigkeit eine geringere ist, als die der Nabe 3. Infolgedessen werden die Kugeln 20 der Kupplung 18, 19 in den Kammern des inneren Kupplungsgliedes 18 bleiben, und so wird diese Kupplung" ohne Wirkung sein. In diesem Falle laufen die Treibhülsen 5 und das Vorgelege frei. Aus demselben Grunde wird auch die. Nabe 3 frei laufen können, während Hülse 4 festgehalten wird. ..-.'.

Wenn sich jedoch die Hülse IO in einer solchen Stellung befindet, daß die Kupplung 7, 8, 9 außer Wirkung tritt, so wird die Kupplung 18, 19, 20 in Wirkung treten können, und die Nabe wird sich, da sie jetzt mittels der Hülse 5 von der Hülse 4 aus angetrieben wird', mit einer verhältnismäßig geringeren Geschwindigkeit drehen, als wenn sie von der Hülse 4 mittels der Kupplung 7, 8, 9 unmittelbar angetrieben wird.

Die Stellung der Hülse 10 kann beliebig durch kurzes Rückwärtstreten geändert werden. Zu diesem Zwecke ist auf Achse 1 ein Widerlager 2τ vorgesehen, welches auf der Achse befestigt ist, und ferner eine Kegelkupplung, deren eines Glied 22 auf der Achse eine geringe Längsbewegung hat. Eine Feder 23 ist bestrebt, das Kupplungsglied 22 von dem festen Widerlager fortzudrücken, wobei jedoch ein Anschlag vorgesehen ist, um die Bewegung des Gliedes 22 zu begrenzen.

Lose auf der Achse 1 sitzt ein drehbares Kupplungsglied 24, welches mit einer Klinke 25 versehen ist, die. durch einen Schlitz 26 (Fig. 4) in die Hülse 4 eingreift und an der Bewegung derselben teilnimmt.

Die Hülse 10 ist auf ihrer Innenseite mit zehn Sperrzähnen 27 versehen (Fig. 1 und 4). Wie oben erwähnt, befinden sich in derselben ferner fünf Öffnungen II, durch welche die fünf Kupplungskugeln hindurchtreten können. Eine Drehbewegung der Hülse 10 auf der Hülse 4 um ein Zehntel wird abwechselnd die Öffnung 11 der Hülse 10 oder die "dazwischen liegenden Teile den die Kugeln enthaltenden Kammern im Kupplungsgliede 7 gegenüber bringen. Die durch den Schlitz 26 der Hülse 4 gehende Klinke 25 wird durch eine Blattfeder 28 in eine Lücke der Zähne 27 hineingedrückt.

Zwischen dem sich drehenden Kupplungsteile 24 und dem längsverschiebbaren Kupplungsteile 22 befindet sich lose auf der Achse ι ein Kupplungsglied 29, welches auf einer Seite kegelförmig gestaltet ist und gewöhnlich gerade außer Berührung mit dem entsprechenden Hohlkegel des Kupplungsgliedes 22 gehalten wird. Auf ,der anderen Seite ist das Kupplungsglied 29 mit einem Zahne versehen., welcher in eine an dem Kupplungsgliede 24 gebildete entsprechende Vertiefung eingreift. Unter gewöhnlichen Umständen hat das Kupplungsglied 24 das Bestreben, das lose Kupplungsglied 29 von ■ dem Hohlkegel des Kupplungsgliedes 22 fernzuhalten und bei seiner Drehung veranlaßt es auch die Drehung des losen Kupplungsgliedes 29. Sobald nun der Antrieb unterbrochen wird, werden die Hülse 4 und die damit verbundenen Teile festgehalten, während das auf der Nabe 3 sitzende Rad mit derselben

frei läuft. Wird nun der Hülse 4 durch Rückwärtstreten eine geringe Rückwärtsdrehung erteilt, so wird das Kupplungsglied 24 das Kupplungsglied 29 ein wenig seitlich verschieben, wodurch die Kupplungsglieder 24 und 29 mit dem Kupplungsglie.de 22 verriegelt werden. Infolgedessen kann sich das Kupplungsglied 24 mit der Hülse 4 nicht rückwärts drehen, und infolge der an dem Kupplungsgliede 24 sitzenden und in die Zähne 27 der Hülse 10 eingreifenden Klinke 25 wird auch diese Hülse festgehalten. Die Folge ist, daß die Hülse 4 bezüglich der Hülse 10 nach rückwärts bewegt wird, und zwar um ein Zehntel einer vollen Umdrehung. Der Grad -dieser Rückwärtsbewegung wird durch die Länge des in der Hülse 4 angebrachten Schlitzes 26 geregelt, indem die Hülse 4 so weit nach rückwärts bewegt wird, bis das vordere Ende dieses Schlitzes in Berührung mit der Klinke 25 tritt.

Eine solche Rückwärtsbewegung" der Hülse 4 um ein Zehntel ihrer Umdrehung genügt, um die Stellung der Hülse so zu ändern, daß an die Stelle einer Öffnung den die Kupplungskugeln 9 enthaltenden Kammern des Kupplungsgliedes 7 ein geschlossener Teil der Hülse 10 gegenüberkommt oder umgekehrt.

Bei einer Vorwärtsbewegung des Kettenrades 6 und der mit diesem, verbundenen Hülse 4 wird diese infolge der oben erwähnten innigen Reibung" die Hülse 10 mitnehmen. Während der ersten Vorwärtsbewegung der beiden Hülsen 4 und 10 werden die Kupplungsglieder der Kegelkupplung fest bleiben, da sie noch zusammengeklemmt sind, und während dieser Bewegung wird die Klinke 25 durch einen der Zähne 27¹ an der inneren Seite der Hülse 10 niedergedrückt, bis sie in den nächstfolgenden Zahn einschnappt. In dieser Zeit geht die Klinke in dem Schlitze 26 zurück, dessen hinteres Ende, nachdem die Klinke in den neuen Zahn eingeschnappt ist, mit derselben wieder in Berührung treten wird. Der dadurch der Klinke und damit auch dem die Klinke tragenden Kupplungsgliede 24 gegebene Antrieb löst das Kupplungsglied 29 aus dem Kupplungsgliede 22 aus, und die Hülsen 4'und 10 werden sich wieder zusammendrehen.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Eine Vorrichtung zum Verändern der Übersetzung durch eine geringe Drehung des Treibmittels im Sinne des Rückwärtslaufes bei Fahrrädern und anderen Fahrzeugen, bei denen innerhalb der Radnabe zwei sich mit verschiedener Geschwindigkeit drehende Mitnehmerhülsen vorgesehen sind, von denen jede durch ein nur in einer Richtung wirkendes Kugeigesperre mit der Radnabe in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die beiden Glieder (7, 8) des den schnelleren Antrieb bewirkenden Kugelgesperres eine Hülse (10) zwischengelegt ist, die durch die Drehung des Treibmittels im Sinne des Rückwärtslaufes des Fahrzeugs verschoben wird und dadurch die Gesperrkugeln in und außer Wirkung bringt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.

   Berlin, gedruckt in der reichsdruckesei.