Übersetzungsnabe für Fahrräder Für Getriebenaben werden hauptsächlich zwei Konstruktionssysteme angewendet.
Entweder weist die Konstruktion einen doppel ten Planetenradsatz und eine Antriebskupplung auf oder es wird ein einfacher Planetenradsatz mit zwei Antriebskupplungen verwendet. Während im ersten Fall die einzelnen Gänge durch Verschieben von Schalträdchen auf der Achse erfolgt, bleiben im zwei ten Fall sämtliche Getrieberäder bei allen Gängen im Eingriff. Über einen längsverschiebbaren Mitnehmer oder Ziehkeil werden die einzelnen Gänge eingeschal tet. Im übersetzten Gang treibt der Mitnehmer den Planetenradträger bzw. das Getriebe an und das Hohlrad wird ins Schnelle übersetzt.
Im direkten Gang treibt der Mitnehmer unmittelbar das Hohlrad an. In diesen beiden Gängen wird die Umfangskraft über die Antriebskupplung, die am Hohlrad ange bracht ist, auf die Nabenhülse und damit auf das Rad übertragen.
Im untersetzten Gang muss die obe-nerwähnte An triebskupplung ausgeschaltet werden und die zweite Antriebskupplung, die am inneren Antreiber ange bracht ist, überträgt die Umfangskraft.
Bekannt sind verschiedene Konstruktionen, die eine Reihe von Nachteilen aufweisen.
Hauptsächlich werden Sperrklinken verwendet, die auf im Hohlrad befestigten Bolzen gelagert sind. Wird der Mitnehmer verschoben, so werden diese Klinken am hinteren Teil durch Zusammenwirken von Schrägflächen an der Klinke oder am Mitnehmer hochgehoben. Dabei werden sie mit ihrer Spitze aus der Verzahnung gehoben, das heisst, die Antriebs kupplung ist ausgeschaltet.
Diese Konstruktionsart erfordert grosse Sperr klinken mit einer Bohrung und ein Hohlrad mit La gerbolzen. Durch diese notwendigen Teile ergibt sich ein grosser Nabendurchmesser, das heisst, mehr Ma- terial und grösseres Gewicht. Ein weiterer Nachteil ist der, dass bei Freilauf oder beim Bremsvorgang der Mitnehmer von der Klinke wegbewegt wird und die Klinke erst vor dem Antrieb wieder ausgekuppelt werden muss.
Die Klinken dieser Konstruktion sind deshalb so ausgebildet, dass sie axial und tangential vom Mitnehmer ausgebildet werden können.
Des weiteren sind Konstruktionen bekannt, bei denen ein Sperrklinkenträger aus dem Hohlrad aus gekuppelt wird. Die Sperrklinken bleiben im Eingriff und verursachen im Berggang das bekannte Klinken geräusch. Der Nachteil dieser Konstruktion ist der, dass im Laufe der Zeit die Schaltkanten des Sperr klinkenträgers und die des Hohlrades abgenützt werden.
Ferner sind noch Konstruktionen bekannt, bei denen die Klinken durch eine verschiebbare Konus büchse ausgeschaltet werden können.
Diese Ausführungen sind im vorliegenden Fall nicht geeignet, da sie eine Lagerschale erfordern. Der Konusdurchmesser muss grösser als die Verzahnung sein ; auch erfordern diese Konstruktionen breitere Sperrklinken, da diese ein Stück aus der Gesperrver- zahnung herausragen müssen, damit der Schaltkonus die Klinken ausschalten kann und dabei nicht gegen die Lagerschale stösst.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Überset zungsnabe, die ein mit einem Planetenradsatz im Eingriff stehendes Hohlrad sowie eine Antriebskupp lung aufweist, die mit der verzahnten Nabenhülse in und ausser Eingriff gebracht werden kann.
Beim Erfindungsgegenstand ist der Aufbau fol gender Die Antriebskupplung weist einen Sperrklinken- träger auf, der auf einem Ansatz des Hohlrades ver schiebbar angeordnet ist. Durch das Verschieben werden die Klinken ausser Eingriff mit der verzahn- ten Nabenhülse gebracht. Das kann entweder durch eine Schräge in der Nabenhülse oder dadurch, dass die Klinken seitlich ganz aus der Verzahnung ge rückt werden, geschehen.
Der Sperrklinkenträger verbleibt dabei in ständiger Kupplung mit dem Hohl rad. Die Schrägfläche kann auch an einem Ring an gebracht werden, der in die Nabenhülse eingesetzt ist.
Durch den Erfindungsgegenstand kann eine Kon struktion geschaffen werden, die im Durchmesser besonders klein ist, denn es können Klinken ohne Bolzen Verwendung finden. Diese Klinken können auch besonders schmal ausgeführt werden, so dass auch die Baubreite der Nabe verringert werden kann. Das Ausdrücken der Klinken kann in einfachster Weise erfolgen, wie überhaupt die Bauart gegenüber den bekannten Konstruktionen insofern vereinfacht werden kann, als weniger Teile Verwendung finden.
Es stellt deshalb der Erfindungsgegenstand eine be sonders billige und einfache Ausführung einer über setzungsnabe mit Klinkensperre dar.
In der Beschreibung sind in Fig. 1 und 2 halbe Längsschnitte einer Übersetzungsnabe dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 die Stellung des Sperrklinkenträgers im Normal- oder Schnellgang, während Fig. 2 die Stellung des Sperrklinkenträgers im Berggang zeigt, und Fig. 3 zeigt einen Querschnitt gemäss der Schnitt linie III-III der Fig. 1,
während Fig. 4 einen Querschnitt senkrecht zur Achse gemäss Schnittlinie IV-IV der Fig. 2 darstellt.
Fig. 5 zeigt die Stellung des aus der Verzahnung gezogenen Sperrklinkenträgers.
In Fig. 1 ist 1 die Nabenhülse, 2 der Zahnkranz des Kettenrades, 3 der äussere Antreiber, 4 der Mit nehmer, 5 die Planetenräder, 6 die Zapfen zur Lage rung der Planetenräder, 7 Planetenradträger. Auf einem Ansatz des Hohlrades 8, das mit den Planeten rädern 5 im Eingriff steht, ist der Sperrklinkenträger 9 verschiebbar. Der Sperrklinkenträger 9 ist in jeder Stellung mit dem Hohlrad 8 gekuppelt.
Wird der Sperrklinkenträger 9 durch den Mitnehmer 4 nach rechts verschoben, wie in Fig. 2 dargestellt, so wer den die Sperrklinken 10 durch die schräge Fläche 11 des Ringes 12 aus der Verzahnung 13 der Naben hülse 1 gedrückt. Beim Zurückschalten vom Berg gang in den normalen Gang wird der Sperrklinken- träger 9 durch die Feder 14 wieder in die Ausgangs lage zurückgedrückt und die Klinken 10 schnappen in die Verzahnung 13 ein.
In Fig. 5 übernimmt die Schrägfläche 15 an der Verzahnung in der Naben hülse 1 das Einführen der Klinken in die Verzah nung 13.
Aus der Zeichnung ist ersichtlich, dass die Kon struktion der Nabe besonders wenig Teile enthält und daher besonders einfach ist und billig in der Herstellung. Der Aussendurchmesser der Nabe kann wegen der geringen Bauhöhe der Klinken 10 beson ders klein bemessen sein.
Bei der vorliegenden Konstruktion sind die Nach teile bekannter Ausführungen nicht vorhanden. Klin ken und Mitnehmer sind sehr einfach (Abschnitte von Profilmaterial), es sind keine Abschrägungen bzw. Bohrungen für Klinken nötig. Die Nabe kann im Durchmesser kleiner gehalten werden. Im Freilauf und während des Bremsvorganges bleiben die Klin ken ausgeschaltet. Die Sperrklinken bleiben schmal, wodurch die Baubreite der Nabe verringert wird.
Transmission hub for bicycles Two main design systems are used for transmission hubs.
Either the design has a double planetary gear set and a drive clutch or a simple planetary gear set with two drive clutches is used. While in the first case the individual gears are carried out by shifting switching wheels on the axis, in the second case all gears remain in mesh with all gears. The individual gears are switched on via a longitudinally displaceable driver or draw wedge. In the translated gear, the driver drives the planetary gear carrier or the gearbox and the ring gear is translated at high speed.
In direct gear, the driver directly drives the ring gear. In these two gears, the circumferential force is transmitted to the hub sleeve and thus to the wheel via the drive clutch, which is attached to the ring gear.
In the reduced gear, the above-mentioned drive clutch must be switched off and the second drive clutch, which is attached to the inner driver, transmits the peripheral force.
Various designs are known which have a number of disadvantages.
Mainly pawls are used, which are mounted on bolts fixed in the ring gear. If the driver is moved, these pawls are lifted up on the rear part by the interaction of inclined surfaces on the pawl or on the driver. In doing so, their tips are lifted out of the toothing, which means that the drive clutch is switched off.
This type of construction requires large pawls with a bore and a ring gear with La gerbolzen. These necessary parts result in a large hub diameter, that is to say more material and greater weight. Another disadvantage is that the driver is moved away from the pawl during freewheeling or braking and the pawl only has to be disengaged again before the drive.
The pawls of this construction are therefore designed so that they can be formed axially and tangentially by the driver.
Furthermore, constructions are known in which a pawl carrier is coupled from the ring gear. The pawls remain engaged and cause the familiar pawl noise when going uphill. The disadvantage of this construction is that the switching edges of the pawl carrier and the ring gear are worn out over time.
Furthermore, constructions are known in which the pawls can be switched off by a sliding cone sleeve.
These designs are not suitable in the present case because they require a bearing shell. The cone diameter must be larger than the toothing; These constructions also require wider pawls, as these have to protrude a bit from the ratchet teeth so that the switching cone can switch off the pawls and does not hit the bearing shell.
The invention relates to a translation hub which has a ring gear engaged with a planetary gear set and a drive coupling which can be brought into and out of engagement with the toothed hub sleeve.
In the subject matter of the invention, the structure is as follows. The drive clutch has a pawl carrier which is arranged so as to be slidable on a shoulder of the ring gear. By moving the pawls out of engagement with the toothed hub shell. This can be done either through a bevel in the hub shell or by moving the pawls completely out of the teeth.
The pawl carrier remains in constant coupling with the hollow wheel. The inclined surface can also be attached to a ring that is inserted into the hub shell.
With the subject matter of the invention, a construction can be created that is particularly small in diameter, because pawls can be used without bolts. These pawls can also be made particularly narrow, so that the overall width of the hub can also be reduced. The pawls can be pushed out in the simplest possible way, as the construction can be simplified compared to the known constructions in that fewer parts are used.
It is therefore the subject of the invention is a particularly cheap and simple version of a hub with a ratchet lock.
In the description, half longitudinal sections of a transmission hub are shown in Figs. 1 and 2, namely Fig. 1 shows the position of the pawl carrier in normal or high gear, while Fig. 2 shows the position of the pawl carrier in mountain gear, and Fig. 3 shows one Cross section according to the section line III-III of Fig. 1,
while FIG. 4 shows a cross section perpendicular to the axis according to section line IV-IV of FIG.
Fig. 5 shows the position of the pawl carrier pulled out of the toothing.
In Fig. 1, 1 is the hub sleeve, 2 the ring gear of the sprocket, 3 the outer driver, 4 the slave, 5 the planetary gears, 6 the pin for the location tion of the planetary gears, 7 planetary carrier. On an approach of the ring gear 8, which engages with the planet gears 5, the pawl carrier 9 is displaceable. The pawl carrier 9 is coupled to the ring gear 8 in every position.
If the pawl carrier 9 is displaced to the right by the driver 4, as shown in FIG. 2, then whoever the pawls 10 pushed through the inclined surface 11 of the ring 12 from the teeth 13 of the hub sleeve 1. When switching back from the mountain gear to the normal gear, the pawl carrier 9 is pushed back into the starting position by the spring 14 and the pawls 10 snap into the toothing 13.
In FIG. 5, the inclined surface 15 on the toothing in the hub sleeve 1 takes over the insertion of the pawls into the toothing 13.
From the drawing it can be seen that the construction of the hub contains very few parts and is therefore particularly simple and cheap to manufacture. The outer diameter of the hub can be made particularly small because of the low height of the pawls 10.
In the present construction, the after parts of known designs are not available. Latches and drivers are very simple (sections of profile material), no bevels or holes for latches are necessary. The hub can be kept smaller in diameter. In freewheeling and during the braking process, the Klen remain switched off. The pawls remain narrow, which reduces the overall width of the hub.