Veränderliches Übersetzungsgetriebe für Fahrräder. Es sind veränderliche Übersetzungs- getriebe für Fahrräder bekannt, die in Form eines Stirnräder-Planetengetriebes ausgebil det sind und in das Antriebskettenrad, das auf der Tretkurbelwelle sitzt, eingebaut sind.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine verbesserte Ausführungsform eines solchen Getriebes. Die Zahnräder derartiger Getriebe müssen wegen der erheblichen Zahndrücke verhältnismässig stark ausgeführt werden: Erfindungsgemäss sind die Übersetzungszahn räder des Getriebes in mehrere, z. B. zwei, nebeneinander liegende Scheiben aufgeteilt.
Während man bisher die Zahnräder der- artiger Getriebe, die wegen der erheblichen Zahndrücke verhältnismässig stark ausgebil det werden mussten, aus einem Stück in ge fräster Ausführung hergestellt hat, wird es durch die erfindungsgemässe Teilung der Übersetzungszahnräder in mehrere nebenein ander liegende Scheiben ermöglicht, die Zahnräder zu stanzen oder zu pressen.
Das ermöglicht eine ausserordentliche Verbilli gung der Herstellung, durch welche derartige Getriebe überhaupt erst für die Anwendung bei Fahrrädern geeignet gemacht werden, während bisher durch die erforderliche Frä- sung der Zahnräder die Erzeugungskosten derart hoch wurden, dass solche Getriebe für den vorliegenden Zweck kaum in Frage kom men.
Vorzugsweise wird das Übersetzungs getriebe so ausgestaltet, dass dasselbe ein In nenrad, mehrere paarweise miteinander und mit dem Innenrad in Eingriff stehende Zwi schenräder und ein die letzteren umschliessen des von ihnen angetriebenes Aussenringrad enthält, die sämtlich in mehrere Scheiben auf geteilt sind. Dabei können die mit der Ver zahnung versehenen Scheiben der Zwischen räder zweckmässig an einem Ring befestigt sein, der in Nuten geführt ist, die von den Zahnscheiben des Innenrades und des Aussen ringrades gebildet werden. Der Ring kann zweckmässig in den erwähnten Nuten auf Ku geln gelagert sein.
Ein Beispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung dargestellt, in welcher bedeutet: Fig. 1 eine Seitenansicht. auf eine Hälfte des Getriebes, mit teilweise abgebrochenem Deckblech, Fig. ? einen aclisialen Schnitt durch die Vorrichtung; Fig. 3 und 4 sind Schnitte längs der Linie III-III in Fig. 2 und zeibeii die innern Verriegelungsorgane in den beiden verschiedenen Arbeitsstellungen.
In der Zeichnung ist 1 ein auf der Tret- kurbelwelle auf irgendeine Weise befestigtes Antriebsrad, das durch Nieten oder derglei chen mit zwei gezahnten Radkränzen 3 ver einigt ist. Auf dem äussern Umfang des Ra des 1 ist, zweckmässig mit Hilfe von Kugeln 41', die die Zwischenräder tragende Scheibe 40 in Form eines Ringes gelagert, auf deren äussern Rand, zweckmässig ebenfalls auf Ku geln 41, der Kettenkranz 11. läuft. Dieser Kettenkranz 11 ist mit zwei innenverzahnten Scheiben 10 und 10' verbunden.
Die Zahn kränze 3, 3' und 10, 10' übergreifen. wie aus der Zeichnung ersichtlich ist. die Zwischen radscheibe 40 und sichern diese somit gegen seitliche Verschiebung. Im obern Teil der Fig. 1 ist der Zahnkranz 10 weggebrochen gezeichnet, um die kugeln 41 zu zeigen. Auf der Zwischenradscheibe 40 sind auf 7,apfen 5 und 15 die Zwischenräder 4, 4' und 14, 14' gelagert. Bei dem dargestellten Ausfüh rungsbeispiel sollen drei um 120 " versetzte Sätze von je zwei Zwischenradscheiben 4, 14 bezw. 4', 14' auf jeder Seite der Scheibe 40 vorgesehen sein.
Es findet daher eine gute Aufteilung der Zahndrücke statt. Alle Übersetzungsräder (Innenrad, Zv@ischenräder und Aussenrad) können aus gestanzten Stahl blechscheiben hergestellt sein.
Um das Getriebe gegen Staub zu schützen, Ölverluste zu vermeiden und doch leicht zu gänglich zu machen, :find abnehmbare Deckel 55 und 56 mit Filzdichtungen vorgesehen. Beim direkten Gang laufen alle Teile des Getriebes als Ganzes nin. und es bestellt in der Wirkungsweise kein Unterächied gegen- über dem üblichen grossen Kettenrad eine: Fahrrades, insbesondere keine erhöhte Rei bung.
In diesem Betriebszustand wird die Scheibe 40 mit dem Teil 1, also mit den Tretkurbeln, starr gekuppelt.
Bei eingeschalteter Übersetzung steht der Zwischenradträger, also die Scheibe 40, im Raume fest, und der Kettenkranz 1l %\,ird im Verhältnis der Zähnezahlen von 3 und 1.0 untersetzt angetrieben.
Zum Kuppeln der Teile 1 bezw. 3, 3' und 40 miteinander beim direkten Gang, so wie zum Stillsetzen des Zwischenradträgers 40 gegenüber dem Fahrradrahmen sind die folgenden Einrichtungen vorgesehen: Mit Hilfe der Bolzen 5 und 15 ist mit der Scheibe 40 ein tellerförmiges Gehäuse 44 verbunden, das aus gestanztem Stahlblech hergestellt sein kann und eine seitliche Aus- nehmung 44' aufweist. durch die ein Rie-el 60 eingeschotx@ii werden kann.
In dem C7e- häuse liegt ein geschlitzter Ring 45 (Fig. 3 und 4), durch dessen Schlitz 45' der Riegel 60 durchtreten kann. Dieser Ring kann mit dem Gehäuse 44 starr verbunden oder lose in dasselbe eingelegt sein; beim Beispiel ist der erste Fall angenommen. Auf der Tret kurbelwelle sitzt ferner eine Scheibe 42, die finit einem zylindrischen Ansatz versehen ist. der durch eine Art Klauenkupplung mit der Scheibe 1 gekuppelt ist.
Die Scheibe 42 läuft daher mit den Teilen 1 und 3, 3' gemeinsam um, kann aber leicht montiert und demontiert erden. Diese Scheibe 42 ist mit zwei auf gebogenen Lappen 43 und 43' versehen und trägt zwei Zapfen 49 und 49'.
Zur Kupp lung der Scheibe 42 und damit der Tret- kurbelwelle mit dem Gehäuse 4.4 und damit mit dein Zwischenradträger 40 dient das radial verschiebbare Kupplungsstück 46, das mit einem Kupplungszahn 47 (Fig. 3 und 4) versehen ist, der in den Schlitz 45' des Rin ges 45 hineinpasst. Das Kupplungsstück 46 ist ringförmig gestaltet und an der Innen seite mit Ausnehmungen 48 und 48' ver sehen, durch die es auf den Lappen 43 und 43' der Scheibe 42 radial verschiebbar ge führt ist.
Zwei Zugfedern 50 und 50', die einerseits an den Zapfen 49 und 49' angrei fen, anderseits an den verdünnten durclhbohr- ten .Stellen 51 und 5-1' des Kupplungsstückes 46 eingehängt sind, suchen .den Kupplungs zahn 47 radial nach aussen zu drängen.
Die Stellung der Teile in Fig. 3 ent spricht .der eingeschalteten Übersetzung, die Stellung gemäss Fig. 4 dagegen dem direkten Gang. Der Riegel 60 ist mit einer Stange 61 versehen, die in einer am Fahrradrahmen befestigten Hülse 64 geführt ist und Muttern 6'2-, 63 trägt, mit denen der Hub des Riegels 60 .genau eingestellt werden kann. Die Be tätigung der Stange 61 und des Riegels 60 erfolgt durch einen am Fahrradrahmen oder an der Lenkstange befestigten Schalthebel.
Die Innenfläche des Riegels 60 ist ge krümmt, so dass sie in der Stellung gemäss Fig. 3 (Übersetzung eingeschaltet) die Fort setzung der Innenfläche des Ringes 45 bildet. In dieser Stellung legt der Riegel 60 das Ge häuse 44 und, damit .die Zapfen 5 und 15 gegen den Fahrradrahmen fest. Wird nun die Kurbel getreten, so drehen sich die Teile 1, 3, 3', 42; und das Kupplungsstück 46. Der Zahn 47 dieses Kupplungsstückes wird zwar durch die Federn 50 radial nach aussen ge drängt, gleitet aber an der Innenfläche des Ringes 45 und des Riegels 60, ohne wesent lichen Widerstand zu finden.
Soll nun auf den direkten Gang über gegangen werden, so wird der Riegel 60 herausgezogen (Fig. 4). Das Gehäuse 44 und die damit verbundenen Teile werden dabei frei und bleiben in der Drehung gegen die Tretkurbelwelle und das Kupplungsstück 46 zurück. Sobald der Zahn 47 des letzteren dem Schlitz 45' des Ringes 45 gegenüber steht, fällt er unter der Einwirkung der Fe dern 50 in diesen ein und kuppelt dadurch die Teile 42 und 44 und damit den Zwi- echenradträger 40 mit der Tretkurbelwelle, so dass alle Teile wie ein Stück umlaufen.
Soll wieder die Übersetzung wirksam ge macht werden (z. B. bei Bergfahrt), so wird der Riegel 60 von Hand aus hineingedrückt, so ,dass er so lange an der Aussenwand des Gehäuses 44 schleift, bis er .der Ausnehmung derselben gegenübersteht und in die Stellung gemäss Fig. 3 einfällt. Zweckmässig sind die Teile so auf der Tretkurbelwelle befestigt, dass dieser Stellung eine bestimmte Lage der Tretkurbeln entspricht, z. B. die tiefste Stel lung der rechtsseitigen Tretkurbel.
Der Rad fahrer gewöhnt sich dann bald daran, im richtigen Augenblick umzuschalten.
Falls der Ring 45 nicht, wie bisher an genommen wurde, starr mit dem Gehäuse 44 verbunden, sondern lose eingelegt ist, muss der Zahn 47 etwas höher sein, so dass. er in die Ausnehmung 44' des Gehäuses 44 ein fällt. Die Andrückung .des Zahnes 47 an die Innenfläche des Ringes 45 bezw. das ra diale Verschieben des Zahnes nach aussen kann auch durch Fliehkraft erfolgen, in wel chem Falle die Federn 50 entbehrlich sind.