CH187574A - Fahrradantriebsvorrichtung. - Google Patents

Description

      Fahrradantriebsvorrichtnng.       Gegenstand vorliegender Erfindung ist  eine     Fahrradantriebsvorrichtung,    bei wel  cher die im wesentlichen auf- und abgehen  den, als zweiarmige Hebel ausgebildeten  Tretkurbeln durch     tlbertragungskurbelarme     mit dem     Antriebskettenrad    verbunden sind.  



  Bisher vorgeschlagene Antriebsvorrich  tungen dieser Art     wiesen    den Fehler auf,  dass die Tretkurbeln mit ihrem einen Ende  mittels Zug- oder     Druckstangen    fest am  Rahmen gelagert waren, wodurch ein mehr  oder weniger grosser Teil der Tretarbeit in  Form von Lagerreaktion nutzlos verbraucht  wurde, so dass eine namhafte Verringerung  der Tretarbeit nicht erzielt wurde.  



  Dieser Nachteil wird nun bei der An  triebsvorrichtung gemäss der Erfindung da  durch beseitigt, dass in einem Getriebe  gehäuse zwei durch Zahnräder auf gegen  läufige Drehung miteinander     verbundene     Kurbelwellen gelagert sind, die je ein Kur  belarmpaar tragen, dessen auf beiden Seiten  der zugehörigen Kurbelwelle angeordnete    Kurbelarme um<B>180'</B> gegeneinander versetzt  sind, und dass die Tretkurbeln mit ihrem  Mittelteil am     einen        Kurbelarmpaar    gelagert  sind, während ihre hintern Enden mit dem  andern     Kurbelarmpaar        verbunden    sind.  



  Dank dieser     Ausbildung    kann die     Tret-          kraft    mit weit besserem Wirkungsgrad als  bei den bisherigen     Konstruktionen    am An  triebskettenrad     nutzbar    gemacht werden, so  dass ausser den unvermeidlichen Reibungs  verlusten keine Energieverluste entstehen,  und da jede Tretkurbel beim Arbeitshub  wechsel infolge der vorgesehenen zwangs  läufigen Verbindung der Kurbelwellen die  andere jeweils zwangsläufig über die un  tere     Totpunktlage        hinwegführt,    kann auch  beim Anfahren mühelos sofort eine hohe Ge  schwindigkeit erreicht     werden,    in welcher  Lage sich die Tretkurbeln auch befinden  mögen.  



  Auch lässt sich in einer solchen Antriebs  vorrichtung leicht ein     Geschwindigkeits-          wechselgetriebe    mit     einbauen,              Ausführungsbeispiele    des Erfindungs  gegenstandes sind in der Zeichnung darge  stellt, und zwar zeigt:       Fig.    1 eine Antriebsvorrichtung nach  einer ersten     Ausführungsform    im Aufriss,       und          Fig.    2 einen waagrechten Längsschnitt  derselben;       Fig.    3 zeigt die Anordnung der An  triebsvorrichtung an einem Fahrrad;       Fig.    4 zeigt eine zweite Ausführungs  form der Antriebsvorrichtung in schemati  scher Darstellung.

    



  Bei der in     Fig.    1 bis 3 dargestellten Aus  führungsform ist im Fahrradrahmen F an  Stelle des üblichen Tretlagers am untern  Ende des Rahmens ein allseitig geschlosse  nes Gehäuse     1-eingebaut.    In diesem Gehäuse  1 sind zwei parallele Kurbelwellen 2 und  4 gelagert, und zwar so,     dass    die hintere  Kurbelwelle 4 etwas höher liegt als die  vordere Kurbelwelle 2. Auf der vordern  Kurbelwelle 2 sind an deren äussern Enden  zwei kurze, um 180   gegeneinander ver  setzte Kurbelarme 3, 3 verkeilt, und zwei  gleich lange, ebenfalls um 180   gegenein  ander     versetzte    Kurbelarme 5, 5 sind auf  den     äussern.    Enden der hintern Kurbelwelle  4 verkeilt.

   Auf beiden Kurbelwellen 2 und 4  sind innerhalb des Gehäuses 1 zwei gleich  grosse, ständig ineinander eingreifende       Stirnräder    6 und 7 verkeilt, welche bewir  ken, dass bei Drehung der einen Kurbelwelle  die andere sich gegenläufig     dreht.    An den  freien Enden der Kurbelarme 3 sind die  Tretkurbeln 8     schwenkbar    gelagert, deren  vordere Arme an ihren freien Enden die Pe  dale 9 tragen, während ihre hintern Arme  über Lenker 10 mit den freien Enden der       hintern    Kurbelarme 5 gelenkig verbunden  sind.

   Auf der     vordern    Kurbelwelle 2 sitzt  eine lose Büchse 11, welche auf dem aus  dem Gehäuse 1 herausragenden Ende     ein.     verkeiltes Kettenrad 12 trägt, über welches  die Antriebskette     K    läuft. Ausserdem ist auf  dieser     Büohse    11     innerhalb    des Gehäuses 1       eine    längsverschiebbare Büchse 13 verkeilt.    welche ein Stirnrad 14 von geringerem  Durchmesser als der des Rades 7 und im  Abstand davon ein kleineres Stirnrad 16  trägt. Als Gegenräder sind auf der Kurbel  welle 4 ein     Stirnrad    15 für den Eingriff  mit dem Rad 14 und ein Stirnrad 17 für  den Eingriff mit dem Rad 16 verkeilt.

   In  der gezeichneten     Stellung    für direkten An  trieb ist das     iStirnrad    14 durch     Zapfen    14a  mit dem Stirnrad 7 gekuppelt, und hier  durch sind die beiden Kurbelwellen 2 und  4 über die Bleichgrossen Stirnräder 6-7  miteinander verbunden. Bei     Agialverschie-          bung    der Nase 13 wird entweder die dem       Übersetzungsverhältnis    zwischen den Rä  dern 14, 15 oder 16, 17 entsprechende Ge  schwindigkeit eingeschaltet.  



  Das     Getriebe    ist, wie aus der Zeichnung  ersichtlich, geneigt in den Rahmen ein  gebaut, und zwar ist die Neigung der Ver  bindungsebene .der beiden Kurbelwellen 2  und 4 eine solche, dass die     beiden        Tretkur-          beln    8 in der Mittelstellung ihres Hubes an  nähernd waagrecht liegen..  



  Die sichelförmige     Bewegungsbahn    der  beiden Tretkurbeln 8     bezw.    Pedale 9 ist in       Fig.    3     strichpunktiert    eingezeichnet. Hieraus       ist    die Überlegenheit über den     bisher    ge  bräuchlichen     Tretkurbelantrieb    mit kreis  förmiger Bewegungsbahn ohne weiteres er  sichtlich. Die Verhältnisse lassen sich am  besten anhand folgenden Zahlenbeispiels  vergleichen:  Bei der bisherigen     Tretkurbellänge    von  zirka 170     mm    ergab sich ein Gesamtkurbel  weg von     zirka   <B>107</B> cm.

   Bei der     gezeichneten          Anordnung    mit einer wirksamen Kurbel  länge von zirka 270 mm ergibt sich ein Ge  samthub h von zirka 340 mm und ein Ge  samtweg von höchstens 75 cm, also bezogen  auf eine Kurbeldrehung, ein Weggewinn  von minimal 32 cm und eine um 10 cm grö  ssere wirksame Kurbellänge. Natürlich kann  durch passende Wahl der Länge der ver  schiedenen zusammenwirkenden Kurbelarme  die     Bewegungsschleife    mehr oder weniger  gestreckt gemacht werden,      Die Anordnung der Räder auf den bei  den Kurbelwellen 2 und 4 könnte auch um  gekehrt :sein, wobei das Kettenrad 12 auf  der hintern Kurbelwelle 4 angeordnet wäre  und somit diese als Antriebswelle wirken       würde.     



  Die Tretkurbeln 8 könnten natürlich  auch noch in anderer Weise mit den hintern  Kurbelarmen 5 verbunden sein. Zum Bei  spiel könnte das hintere Ende jeder Tret  kurbel 8 direkt am freien Ende des zugehöri  gen hintern Kurbelarmes 5 aasgelenkt sein,  wobei jedoch die     Verbindungszahnräder    G,  7 der beiden Kurbelwellen als     Ellipsenräder     ausgebildet sein müssten, oder aber das hin  tere Ende jeder Tretkurbel 8 müsste als  Kulisse ausgebildet sein, in welcher der Ge  lenkzapfen des aasgelenkten Kurbelarmes 5  als Stein geführt wäre.  



  Eine weitere Ausführungsform ist sche  matisch in     Fig.    4 dargestellt, nach welcher  die Tretkurbeln nach Art einer     Nürnberger     Schere ausgebildet sind. Am freien Ende  eines jeden der vordern Kurbelarme 3 sind  zwei sich kreuzende Scherenglieder 18 aas  gelenkt, an deren vordern Enden zwei am  freien Ende vereinigte und dort das Pedal 9  tragende Glieder 19 aasgelenkt sind, wäh  rend die     hintern    Enden der Scherenglieder  18 mittels Lenkern 10, die gleichfalls  Scherenglieder bilden, mit dem zugehörigen  hintern Kurbelarm 5 verbunden sind.

   Beim  Treten der     Tretkurbeln    öffnen und schlie  ssen sich die Scherenglieder abwechselnd,  wobei die Pedale eine ähnliche Bewegungs  bahn wie nach     Fig.    3     beschreiben.     



  Die Kurbelarme 3, 5 der beiden Kurbel  wellen müssen nicht unbedingt gleich lang  sein, sondern können auch auf der einen  Kurbelwelle kürzer oder länger sein als auf       der        andern,    je nach der erwünschten Form  der Bewegungsbahn der Pedale und den zu  erreichenden Geschwindigkeitsverhältnissen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Fahrradantriebsvorrichtung, bei welcher die im wesentlichen auf- und abgehenden, als zweiarmige Hebel ausgebildeten Tret- kurbeln durch Übertragungskurbelarme mit dem Antriebskettenrad verbunden sind, da durch gekennzeichnet, däss in einem Ge triebegehäuse zwei durch Zahnräder auf gegenläufige Drehung miteinander verbun dene Kurbelwellen gelagert sind, die je ein Kurbellarmpaar tragen, dessen auf beiden Seiten der zugehörigen Kurbelwelle angeord nete Kurbelarme um<B>180'</B> gegeneinander versetzt sind,

   und dass die Tretkurbeln mit ihrem Mittelteil am einen Kurbelarmpaar gelagert sind, während ihie hintern Enden mit dem andern Kurbelarmpaar verbunden sind. UNTERANSPRüCHE 1. Fahrradantriebsvorriehtung gemäss Pa tentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die hintern Enden der Tretkurbeln durch Lenker mit den Kurbelarmen des einen Paares verbunden sind und die die beiden Kurbelwellen auf gegenläufige Drehbewegung verbindenden Zahnräder als kreisrunde Stirnräder ausgebildet sind.

   2. Fahrradantriebsvorrichtung gemäss Pa tentanspruch und Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass das Antriebs kettenrad auf dem zum Getriebegehäuse herausragenden äussern Ende einer auf der vordern Kurbelwelle lose sitzenden Büchse aufgesetzt ist, auf welcher ausserdem zwei miteinander fest verbun dene, gemeinsam längsverschiebbare Ge- schwindigkeitswechselräder verkeilt:

   sind, welche in einer Stellung für direkten Antrieb eine Kupplung zwischen dem auf der vordern Kurbelwelle verkeilten Stirnrad der beiden genannten Stirn räder und der Büchse bewirken und in zwei andern Stellungen für geänderte Geschwindigkeit je mit einem von zwei auf der hintern Kurbelwelle verkeilten Stirnrädern kämmen.

   3. Fahrradantriebsvorrichtung gemäss Pa tentanspruch und Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass die Tretkur- beln durch Nürnbergerscheren gebildet werden, deren vordere mittels zwei ge kreuzten Gliedern an den Kurbelarmen der vordern Kurbelwelle angelenkte Glieder die Pedale tragen, welche ge kreuzten Glieder durch Lenker mit den Kurbelarmen der hintern Kurbelwelle verbunden sind.