DE238420C

DE238420C -

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Publication number: DE238420C
Application number: DENDAT238420D
Authority: DE
Publication date: 1900-01-01

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 238420 KLASSE 63 &. GRUPPE

ARTHUR DELORAN ROBBINS in LONDON.

ausfuhrenden Rahmen.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 15. Oktober 1909 ab.

Es sind bereits Fahrräder bekannt, bei denen die die Radnabe eines Laufrades tragende und mit dem Rahmen fest verbundene Radachse exzentrisch zur Mittelpunktsachse des Laufrades verstellbar ist, so daß der Rahmen beim Fahren eine Schaukelbewegung ausführt.

Die Erfindung wird in der durch die Ansprüche gekennzeichneten Ausführungsform ίο eines solchen Fahrrades gesehen, durch welche die Verstellung der Exzentrizität mittels eines Getriebes bewirkt wird, das durch die beim Fahren erfolgende Umdrehung des Laufrades in Tätigkeit tritt.

Die Zeichnung veranschaulicht zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung, und zwar stellt

Fig. ι einen Teil des einen Rades teilweise im Schnitt dar, wobei die Radachse im Radmittelpunkt stehend gezeichnet ist.

Fig. 2 zeigt eine ähnliche Ansicht des Rades mit exzentrisch zum Radmittelpunkt stehender Achse.

Fig. 3 stellt einen Schnitt in Richtung x-x der Fig. 1 dar, während

Fig. 4 die zweite Ausführungsform teilweise im Schnitt und teilweise in der Ansicht veranschaulicht.

Parallel zu einem Durchmesser des Rades a (Fig. ι und 2) verlaufen zwei Stege b, an denen Gleitschienen c angebracht sind, zwischen welchen der Achskasten d gleiten kann. Die Achse e des Rades wird in der üblichen Weise von den Gabeln des Rahmens festgehalten. Über die Achse ist auf Kugellagern drehbar in der üblichen Weise eine Nabenhülse geschoben, auf welcher das Kettenrad sitzt, das in der Zeichnung durch einen Kreis angedeutet ist und in der bekannten Weise von dem Kettenrad des Tretkurbellagers durch eine Kette angetrieben wird. Mit der stillstehenden Achse e ist ein Kegelrad f fest verbunden, das in ein zweites auf der Welle h sitzendes Kegelrad g eingreift. Der größere Teil der in Lagern des Achskastens d ruhenden Welle h besteht aus einer Schraubenspindel /, die in eine Halbmutter k eingreift, wenn der Finger m des Nockens I in die in Fig. ι und 3 gezeichnete Lage gedreht worden ist. Der Nocken I wird von einer Spindel η getragen, welche in dem Spurlager 0 ruht, das an einem der Stege b angebracht ist. Die Spindel η trägt einen einstellbaren Anschlag p. Am unteren Ende der Schraubenspindel j befindet sich ein Anschlaghaken q, der bei einer bestimmten, vom Mittelpunkt des Rades entfernten Stellung des Achskastens und der Schraubenspindel in Eingriff mit dem Anschlag p kommt, diesen und mit ihm die Spindel η herumwirft, derart, daß der Nocken I außer Eingriff mit der Halbmutter k kommt. Nun drücken die Federn r (Fig. 3) die Halbmutter k, die auf den in der Zeichnung in Ansicht dargestellten, von den Federn umgebenen Stangen geführt wird, nach außen, so daß die Halbmutter nicht mehr in Eingriff mit der Spindel j steht.

Das der Halbmutter k gegenüberliegende Führungsstück k¹ besitzt keine Gewindegänge, sondern eine glatte, dem Außendurchmesser

der Spindel entsprechende Bohrung, so daß die Spindel in diesem Führungsstück auf und ab gleiten kann. Dieses Führungsstück k¹ ist fest mit der Gleitschiene c verbunden und. kann nicht gegen dieselbe hin ausweichen.

In der in Fig. 2 dargestellten Lage der Mutter k kann also der Achskasten während der Umdrehung des Rades frei innerhalb der Gleitschiene c gleiten, wobei der durch den Fall des Achskastens verursachte Stoß durch Federn s und t gemildert wird. Infolge der nachgiebigen Unterstützung der Schraubenspindel durch die Federn wird bei der in Fig. ι dargestellten Lage auch das Eingreifen der Schraubenspindel in die Mutter k erleichtert.

Zwecks Rückführung der Vorrichtung in die Anfangslage ist es notwendig, den Achskasten in die Mittelstellung zu bringen und hierauf den Nocken m wieder derart herumzuschwingen, daß die bewegliche Halbmutter k wieder in die Schraubenspindel eingreift. Der Achskasten trägt daher einen federnden Anschlag m¹ (Fig. 2), der beim Zurückfallen des Achskastens mit dem Nocken m in Eingriff kommt und diesen in der erforderlichen Weise herumschwingt.

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt:

Es werde angenommen, daß sich der Achskasten d und somit auch die Achse e zunächst in der bei normalen Fahrrädern üblichen Weise im Mittelpunkt des Rades befinden. Sobald nun der Fahrer mit seinen Füßen das Kettenrad der Tretkurbelwelle und das durch die Kette mit ihm verbundene hintere Zahnrad dreht, bewegt sich infolge der Umdrehung des Hinterrades das Fahrrad vorwärts. Gleichzeitig wälzt sich jedoch das an der Drehung teilnehmende Kegelrad· g auf dem mit der Achse e verbundenen, feststehenden Kegelrad f ab. Hierdurch erhält das Kegelrad und somit auch die mit ihr verbundene Schraubenspindel j neben der gemeinsam mit dem Achskasten d und den Stegen b erfolgenden Umdrehung um die stillstehende Achse e eine Eigenbewegung um die Achse der Welle h. Infolge der Eigendrehung der Spindel j schraubt sich diese zusammen mit dem von ihr getragenen Achskasten allmählich nach auswärts.

In dem Augenblick, wo die Schraubspindel so weit gehoben ist, daß der Anschlaghaken q den Anschlag p berührt und diesen sowie die Spindel η herumwirft, wird der Nocken I gedreht und dadurch außer Berührung mit der Halbmutter k gebracht. Die Halbmutter wird durch den Druck der Federn r von der Spindel / in die in Fig. 2 dargestellte Lage fortgedrückt. Nunmehr kann der Achskasten frei innerhalb der Gleitschienen c gleiten. Er fällt, verzögert durch die den Stoß auffangende Feder s oder t, wieder in die Mittellage.

Durch den am Achskasten angebrachten federnden Anschlag m¹ wird nun der Hebel m erfaßt und in der Richtung nach der Schraubenspindel / zu derart herumgeschwungen, daß der Nocken I die Halbmutter k mit den Gewindegängen der Spindel in Eingriff bringt. Das Spiel geht nun in der bereits geschilderten Weise wieder von neuem vor sich.

Bei dem Vorderrad wird die Vorrichtung zur Verstellung der Exzentrizität durch die Drehbewegung des Laufrades, die infolge der Reibung an der Fahrbahn erfolgt, in Tätigkeit gesetzt.

Die Schraubenspindel / kann erforderlichenfalls auch außerhalb des Achskastens gelagert sein und durch irgendein an der Nabe des Achskastens angebrachtes und mit einem festen Zahnrad in Eingriff stehendes Zahngetriebe in Drehung versetzt werden.

Bei der in Fig. 4 gezeichneten zweiten Ausführungsform wird die Achse selbsttätig allmählich in die Mittelstellung des Rades zurückgeführt. Auf der in der üblichen Weise feststehenden Radachse e sitzen lose drehbar die Kegelräder e^x, e^xx, die dauernd in das auf der Schraubenspindel / befestigte Kegelrad g eingreifen. Der Achskasten d und hierdurch auch das gesamte Rad wird in derselben Weise wie bei der Anordnung nach Fig. ι bis 3 mittels Kette und Kettenrad von den Tretkurbeln aus in Drehung versetzt.

Ferner sind Vorrichtungen vorgesehen, durch die das eine oder das andere der Kegelräder e^x, e^xx mit der Achse e gekuppelt werden kann, wodurch eine Umdrehung der Schraubenspindel in dem einen oder anderen Sinne erreicht wird. Zu diesem Zwecke können beispielsweise die Kegelräder e^x, e^xx Kläuenkupplungshälften e¹ tragen, die in entsprechende Kupplungshälften e² eingreifen, welche an Muffen e³ sitzen, die von der Achse e umdrehbar getragen werden, aber ihr gegenüber längsverschieblich sind.

Die Muffen e³ sind mit Ringnuten e⁴ versehen, in welche Nocken e⁵ eingreifen, die auf den Enden der Spindeln e⁶ sitzen. Diese Spindeln sind in dem Achskasten d gelagert und tragen Arme e¹ ', welche durch eine Kuppelstange e⁸ miteinander in Verbindung stehen, so daß die Spindeln e⁶ gemeinsam in gleicher Richtung gedreht werden können. Der untere Teil e⁹ der einen Spindel e⁶ ist bei e⁹ vierkantig ausgebildet und geht durch eine Buchse β¹⁰ hindurch, die drehbar in der Mutter k¹ gelagert ist. Die Büchse e¹⁰ trägt Finger β¹¹, e¹², welche zu beiden Seiten der Mutter k¹ sitzen und mit den auf der Schraubenspindel h sitzenden Anschlaghaken q, q¹ in Eingriff kommen können.

Diese Vorrichtung arbeitet in folgender Weise: . .

Der Achskasten d, der mittels eines auf ihm sitzenden Zahnkranzes durch eine Kette vom Tretkurbellager aus angetrieben wird, befindet sich in der Mitte des Rades. Durch

, 5 die Drehung des Achskastens d wird nun die Schraubenspindel / ebenfalls um die Achse β gedreht und hierbei rollt sich das auf der Spindel / sitzende Kegelrad g auf dem durch die Kupplung e¹, e^% festgehaltenen Kegelrad e^xx ab. Hierdurch erhält die Schraubenspindel / eine Eigendrehung um seine Achse, schraubt sich in der Mutter k¹ hoch und hebt dadurch den Achskasten bis zu der in Fig. 4 dargestellten größten Exzentrizität. In dieser schlägt der Anschlaghaken q an den Anschlag e¹² an, den er herumdreht, wodurch die linke Spindel e⁶ gedreht wird und die Nasen e⁵ herumschwingt. Dadurch wird jetzt das bis dahin festgehaltene Kegelrad e^xx entkuppelt und gleichzeitig das Kegelrad e^x mit der stillstehenden Achse e gekuppelt. Es tritt nunmehr eine Umkehr der Drehrichtung der Spindel j ein, die sich in der Mutter k¹ wieder herumschraubt, bis die zentrale Lage der Achse e erreicht ist. In diesem Augenblick schlägt der Anschlaghaken q¹ gegen die Anschlagnase e¹¹ und dreht dadurch die Spindel e⁶ in einer der früheren Bewegung entgegengesetzten Richtung herum, so daß die Nasen e⁵ sich nach rechts herüberlegen. Es wird dadurch das Kegelrad e^x entkuppelt und das Kegelrad e^xy mit der Welle gekuppelt. Darauf wiederholt sich das Spiel von neuem. Ist die Vorrichtung auch in das Vorderrad eingebaut, so wird die Drehbewegung des Achskastens d durch die durch Reibung mit dem Boden verursachte Drehung des Vorderrades erzielt.

Claims

Patent-Ansprüche:

i. Antrieb für Fahrräder mit einem beim Fahren eine Schaukelbewegung ausführenden Rahmen, bei welchem die die Radnabe eines Laufrades tragende und mit dem Rahmen fest verbundene Radachse exzentrisch zur Mitte des Laufrades verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellung der Exzentrizität durch ein Getriebe bewirkt wird, das durch die beim Fahren erfolgende Umdrehung des Laufrades in Tätigkeit tritt.
2. Antrieb für Fahrräder nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Änderung der Exzentrizität innerhalb weiter Grenzen in dem Laufrade als Gleitbahnen ausgebildete, von Felge zu Felge laufende Querstege (b) angebracht sind, zwischen denen ein mit der Radnabe fest verbundener Achskasten (d) gleitet.
3. Antrieb für Fahrräder nach den Ansprüchen ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine im Achskasten drehbar und in ihrer Längsrichtung unverschiebbar gelagerte Schraubenspindel (j) mit einem Zahnrad (g) versehen ist, das sich auf einem undrehbar zur Radachse (β) gehaltenen Zahnrad abwälzt und in eine von einem Quersteg getragene Mutter eingreift.
4. Antrieb für Fahrräder nach den An-Sprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die von einem Quersteg getragene Mutter derart verstellbar ist, daß sie die Schraubenspindel freigeben und der Achskasten sich somit frei innerhalb der Querstege bewegen kann.
5. Antrieb für Fahrräder nach den Ansprüchen ι bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Freigabe der Schraubenspindel (j) durch Zusammentreffen eines Anschlages (q) der Schraubenspindel mit einem an einem der Querstege drehbar gelagerten Anschlag (P) bewirkt wird, der die Mutter in die Freistellung bringt.
6. Antrieb für Fahrräder nach den Ansprächen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehrichtung der Schraubenspindel umkehrbar ist.
7. Antrieb für Fahrräder nach den Ansprüchen ι bis 3 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Umkehrung der Drehrichtung der Schraubenspindel vermittels zweier lose auf der Radachse sitzender, in ein mit der Schraubenspindel (j) fest verbundenes Kegelrad (g) eingreifender Kegelräder (e^x, e^xx) bewirkt wird, die abwechselnd mit der feststehenden Radachse gekuppelt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.