DE3440070A1

DE3440070A1 - Mehrgangnabe fuer fahrraeder oder dergleichen

Info

Publication number: DE3440070A1
Application number: DE19843440070
Authority: DE
Inventors: Eduard Ing. Graz Bergles
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: SRAM Deutschland GmbH
Priority date: 1984-11-02
Filing date: 1984-11-02
Publication date: 1986-05-07
Anticipated expiration: 2004-11-03
Also published as: DE3440070C2

Description

Mehrgangnabe für Fahrräder oder dergleichen
Die Erflndung betrifft eine Mehrgangnabe für Fahrräder oder dergletchen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Es Ist berelts eine Mehrgangnabe für Fahrräder oder derglelchen bekannt, bel welcher elne Gangumschaltung mittels elnes auf der Nabenachse axial verschlebbaren Schaltorgans bewirkt wird, welches mit axial gegenüberllegenden Kupplungsklauen des Antreibers und des Planetenradträgers In Eingriff gebracht wird.
Bei dleser Anordnung Ist ein verhältnismäßig großer axialer Schaltweg erforderlich, die Nabe baut insgesamt verhältnismäßig groß.
Dte Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es unter anderem, elne Mehrgangnabe zu schaffen, bei welcher einerseits der axiale Schaltweg kleln ist zugunsten möglichst geringer axialer Abmessungen, und bei welcher andererseits der bauliche Aufwand Im Verhältnis zur Zahl der schaltbaren Gangstufen dennoch gering gehalten werden kann.
Eine besonders vorteilhafte Lösung dieser Aufgabe ist Im kennzelchnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegeben.
- Mit einer derartigen Ausgestaltung wird elne Mehrgangnabe erzlelt, die elne ungewöhnlich große Zahl von schaltbaren Gangstufen aufweist, die sämtlich von einer axialen Selte der Nabe und mit elnem einzigen Schaltorgan schaltbar sind, wobel die Betätigung dleser erfindungsgemäßen Mehrgangnabe einfach und ohne besonderen Kraftaufwand erfolgen kann.
Weltere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung wird nachstehend anhand elnes In der Zelchnung dargestellten Ausführungsbelspleles einer 5-Gang-Nabe beschieben. Es zeigt: Fig. 1 eine Mehrgangnabe im Telllängsschnitt, In der Schaltstellung erster Gang, Fig. 2 einen Querschnitt der Nabe nach Fig. 1 gemäß Linie II-II, Flg. 3 elne Einzelheit aus Flg. 2 In Ansicht, Fig. 4 eine Elnzelhelt aus Fig. 1, aus Anslcht gemäß Pfeil X In Flg. 3, Flug. 5 elne Schalthülsenanordnung aus Flg. 1, in abgewickelter Darstellung, Flg. 6 die Schalthülsen-Anordnung gemäß Flg. 5 In anderer Schaltstellung, Fig. 7 ein Federelement aus Flg. 1 in Einzeldarstellung.
In den Figuren Ist mit 1 die mit Spelchenflanschen versehene Hülse einer Mehrgangnabe bezelchnet, die über Kugelläufe 27, 28 und 29 auf einer Nabenachse 6 gelagert Ist. Axial neben dem anschließend noch zu beschreibenden Getriebe der Nabenschaltung ist Innerhalb der Nabenhülse eine Rücktrittbrems-Einrichtung vorgesehen, welche einen Bremskonus 30 und einen auf der Nabenachse 6 festen Hebelkonus 36 aufweist. Dabel Ist der drehfest angeordnete, gegen die Kraft einer umspannenden Feder 32 auf spreizbare Bremsmantel mit 31 bezelchnet.
Der Bremskonus 30 Ist mittels eines Stellgewlndes 35 auf dem Schaft eines Planetenradträgers 4 bei dessen Rückwärtsdrehung axial verschiebbar zwecks Aufspreizen des am Hebelkonus 36 festgelegten Bremsmantels 31. Der Bremskonus 30 ist dabei zuglelch als Träger für Sperrklinken 7 ausgebildet, welche ständig In eine Gesperre-Innenverzahnung la in der Nabenhülse 1 eIngreifen.
An dem vorerwähnten Planetenradträger 4 sind auf Bolzen 4a Planetenräder gelagert, welche als Stufenräder 33 bzw. 34 ausgebildet sind und einerseits mit auf der Nabenachse 6 angeordneten Sonnenrädern 23 bzw. 24 und andererseits mit der Innenverzahnung elnes Hohl rades 2 kämmen, wle noch zu beschrelben sein wird Der Planetenradträger 4 ist über selnen Schaftteil axial llnksseltig mittels elnes Slcherungsrlnges 13 auf der Nabenachse 6 festgelegt und liegt axial rechtsseitig unter Zwlschenschaltung eines weiteren Rlnges 14 an einem Nabenachsen-Absatz an. Dle vorerwähnten Planeten-Stufenräder 33, 34 stehen mit Ihrem Stufenrad 34 ständig Im Elngriff mit der Innenverzahnung 2a des Hohlrades 2. Dieses Ist dabei auf elnem Absatz als Träger für einen Satz Sperrklinken 11 ausgebildet, die Im Eingriff mit einer Gesperre-Innenverzahnung 1b in der Nabenhülse 1 stehen können, wie später noch zu beschrelben sein wird.
Das Hohl rad 2 steht axial rechts unter Spannung einer Druckfeder 19 und welst axial rechtsseitig einen hülsenförmigen Ansatz 2c auf, welcher eine Gesperre-Innenverzahnung 2b trägt, die mit elnem Satz Sperrklinken 9 Im Eingriff stehen kann. Weiterhin zelgt der Planetenträger 4 einen Ansatz 4b, welcher eine Innengesperre-Verzahnung 4c aufweist zum Eingriff eines Satzes Sperrklinken 8, die den vorerwähnten Sperrklinken 9 unmittelbar benachbart sind.
Die belden Sperrklinkensätze 8 und 9 sind auf einem Trägerteil axial nebeneinander angeordnet, wobel der Trägerteil von einem einstücklgen, In die Nabenhülse 1 hineinragenden Ansatz 5c des Antretbers 5 gebildet ist, wle Flgur 1 besonders deutlich erkennen läßt. Der Antrweber-Ansatz 5c trägt in der gleichen Ebene wle die Sperrklinken 8 , am Umfang verstellt, einen welteren Satz Sperrklinken 10, welche in der glelchen Ebene wle die Sperrklinken 8 angeordnet sind, jedoch In entgegengesetzter Rlchtung wirksam seln können, wie insbesondere Flgur 2 erkennen läßt. Dlese Sperrklinken 10 dienen zur Betätigung der Rücktrittbrems-Elnrichtung, wie noch zu beschreiben sein wird. Die vorerwähnten auf dem Ansatz 5c des Antreibers 5 angeordneten SperrklInken-Sätze 8 und 10 In einer Ebene und auch die Sperrklinken 9 in einer dazu parallelen Ebene werden dabei Jeweils von elnem Federelement 12 vorgespannt. Dleses Federelement 12 besteht aus einer etwa halbkrelsförmigen Feder 12, welche mit einem axial gerichteten Bügeltell 12a jewells in etne axiale Bohrung 5b des Antreibers 5 elngesetzt Ist und mit den freien Bogenstücken 12b auf die Sperrklinken einwirkt. Mittels dleser Im elnzelnen In der Grundform halbkreisförmigen Federn 12 ist es möglich, In einer Ebene Jewells mehrere Sperrklinkensätze anzufedern. Dle Enden der Federbügel 12b sind geringfügig nach unten abgebogen, dadurch wird eine einwandfreie Elnlage In der umlaufenden Aufnahmenut 5d des Antreiber-Ansatzes 5c erzielt. Zugleich wird elne insbesondere vergrößerte Sicherheit gegen seitloches Herauswandern der Federbogenenden aus der Ringnut 5d des Sperrklinkenträgertelles 5c errecht.
Für die Gangumschaltung ist, wle noch Im einzelnen geschildert wird, eine Steuerung der Sperrklinken 8 bzw. 9 auf dem axial festliegenden Antreiber 5, 5c mittels eines Schaltrlnges 3 vorgt sehen Im Zusammenwirken mit einer Umschaltung der Jeweils wechselwelse drehfest zu haltenden Sonnenräder 23 bzw. 24 und schließlich einer axialen Verschlebung des Hohlrades 2 mit dem darauf angeordneten Sperrklinkensatz 11.
Der Schaltring 3 übergreift, wie Flgur 1 erkennen läßt, die Sperrklinken 8 bzw. 9 auf dem Ansatztell 5c des Antrelbers 5, wobei zur Steuerung der Jeweiligen Klinken elne konische Steuerkante 3d zum Elnschalten bzw. Ausschalten durch entsprechende axiale Verschiebung des Schaltringes dient. Dleser Schaltring 3 ist über einen Nabenteil 3e auf der Nabenachse 6 verschlebbar abgestützt, die Verbindungsarme 3c zwlschen der Nabe 3e und dem Schaltring 3 selbst erstrecken sich etwa radial, zur Aufnahme dieser Arme 3c weist der Antrelber 5/5c entsprechend radlale, schräggerichtete Ausnehmungen 5a auf, die In Flgur 4 deutlich erkennbar sind.
Weiterhin sind am Schaltrlng 3, wle Figur 2 zelgt, den gegebenenfalls übergriffenen Sperrklinken zugeordnete radiale Ausnehmungen 3a bzw. 3b vorgesehen, deren Funktlon noch zu beschreiben sein wird.
Dle axiale Schaltbewegung wird dem Schaltring 3 über die Rlngnabe 3e ertellt, die auf der Nabenachse 6 unter Zwischenfügung einer Federhülse 15 und einer konzentrischen Inneren Schalthülse 17 angeordnet ist. Dabei steht der Nabenrlng 3e unter Spannung einer Druckfeder 22 auf der Federhülse 15, welche slch an elnem axial rechten Bund dieser Federhülse abstützt, wle Figur 1 erkennen läßt. Dabei ist auch zu sehen, daß zwlschen der Druckfeder 22 auf der Federhülse 15 und dem Nabenteil 3e des Schaltrlnges 3 ein Anlagerlng 16 angeordnet Ist, der In die Längsschlitze Im zylindrischen Teil der Federhülse 15 eingepaßt ist.
Auf der Berührungsfläche zur Schaltrlng-Nabe 3e Ist der Anlagez. B rlng 16 mit einer Oberflächenrauheit In Form einer radlal gerichteten Stelgverzahnung mit geringer Zahnhöhe o.ä.ausgebildet Ist, um eine zusätzliche Reibhemmung für die Nabe 3e des Schaltrlnges 3 zu bilden, wenn - wle noch zu beschreiben sein wird -der Antreiber In Rückwärtsrichtung, d.h. In Brems-Richtung bewegt wird.
Dle Federhülse 15 mit der umgebenden Druckfeder 22 wird von elnem Schubklotz 21 gesteuert, welcher In elnem Schlitz 6b der Nabenachse 6 gleitend angeordnet Ist und mit einem Schaltorgan, beispielsweise einer Druckstange 20 verbunden Ist, welche in einer Nabenachsbohrung 6d, unter Spannung einer Feder stehend, gleitend angeordnet Ist und In einem das elne Ende der Nabenachse 6 überragenden Kopftell 20a endet. Auf dleses Ende der Druckstange 20 wirkt ein hier nicht gezeigtes Schaltorgan eln.
Der vorerwähnte Schubklotz In dem Schlitz 6b der Nabenachse 6 durchdringt mit selnen im Querschnitt etwa kreisförmig ausgebildeten radlalen Enden die Schalthülse 17 in einem Steuerschlitz 17a/17b (verglelche Flgur 5 bzw. 6) und grelft radial In die Hülse 15 eln, die ebenfalls einen entsprechenden Schlitz aufweist (verglelche Figur 1). Der Schubklotz 21 liegt In der In Figur 1 dargestellten Schaltstellung am axial linken Ende der Federhülse 15 an, welche Infolge Einwirken der hler nicht gezeigten, von auaen auf den Kopf 20a des Schaltstiftes 20 ein wirkenden Gang-Schalteinrichtung mit ihrem axial linken Ende vom Schubklotz 21 In die axial linke Endstellung geschoben Ist, in welcher die Steigzahnhülse 25 an einer Achsklaue 6c anllegt und auf diese Welse einen axialen Anschlag bildet.
Dle von der Federhülse 15 umgebene Schalthülse 17 wirkt ihrerselts mit der coaxialen Stelgzahnhülse 25 und einer festen Klaue 6c auf der Nabenachse 6 zusammen, wie noch näher zu beschreiben sein wird.
Dle Nabenachse 6 weist Im axialen Bereich der vorerwähnten Sonnenräder 23 bzw. 24 Klauen 6a auf, zum wechselwelsen Zusammenwirken mit den Sonnenrädern. Dabei stehen dlese Sonnenräder 23 bzw. 24 unter der Spannung einer nach axial rechts wirkenden Druckfeder 18, die sich andererseits am Schaft des axial festliegenden Planetenträgers 4 bzw. am zwischenl legenden Rlng 14 abstützt.
Die vorbeschriebene erflndungsgemäß ausgebildete Mehrgangnabe mit Rücktrittbrems-Einrichtung hat Im Ausführungsbeisplel insgesamt 5 Gangschaltstufen. Figur 1 zeigt diese Mehrgangnabe in der Schaltstellung 1. Gang (kleiner Berggang). Dabei besteht folgender Eingriffszustand der Nabengetrlebe-Elemente: Der Schaltstift 20 und damit der Schubklotz 21 sind gegen die Spannung der Feder 26 axial nach ganz links gedrückt. Der axial festliegende Antrelber steht mit seinen Sperrklinken 9 auf dem Ansatztell 5c Im Eingriff mit der Verzahnung 2b Im Ansatz des Hohlrades 2, der Schaltring 3 steht axial ganz links und übergreift die Sperrklinken 8 axial neben den Sperrklinken 9. Der auf dem Hohirad 2 angeordnete Sperrkllnkensatz 11 Ist infolge der axial linken Stellung des Hohlrades 2 über die Steuerkante lc der Nabenhülse 1 ausgeschaltet.
Mit dem Hohl rad 2 kämmt das Planetenrad 34 auf der Achse 4a des Planetenradträgers 4. Das gegenüberliegende Sonnenrad 24 Ist infolge seiner axialen Stellung drehfest an den Achsklauen 6a gehalten, während das Sonnenrad 23 axial neben den Kupplungsklauen 6a stehen4 frel drehbar Ist.
In dleser Schaltstellung 1. Gang (kleiner Berggang) besteht folgender Drehmomentfluß: Antrelber 5 mit Sperrklinken 9 auf Ansatz 5c - Hohl rad 2/2b - Planetenrad 34 auf Sonnenrad 24 -Planetenradachse 4a - Planetenradträger 4 mit linksseitigem Ansatz mit Stellgewinde 35 - Bremskonus 30 mit Sperrklinkensatz 7 - Innenverzahnung la der Nabenhülse 1.
Zur Schaltstellung 2. Gang (großer Berggang) wird der Schaltstift 20 etwas nachgelassen, dadurch kann slch die Schalthülse 25 auf der Nabenachse 6 entsprechend nach rechts verschieben, weil die Druckfeder 18 axial links neben dem Sonnenrad 23 dleses und das axial benachbarte Sonnenrad 24 entsprechend nach axial rechts verschlebt.
Dadurch wird das Sonnenrad 24 mit seinen radlalen Nabennutvaußer Eingriff mit den Achsklauen 6a gebracht, während zugleich das Sonnenrad 23 mit seinem axial gerichteten Kupplungsansatz mit den Klauen 6a in drehfesten Eingriffs mit der Achse 6 gelangt.
Im übrigen sind die in Flgur 1 erkennbaren Nabengetrlebe-Elemente, so Insbesondere der Schaltring 3 und die Schalthülse 17 in unveränderter axialer Stellung verblieben.
Der Drehmomentfluß ist in dieser Schaltstellung 2. Gang (großer Berggang) wle folgt: Antrelber 5 mit Sperrklinken 9 auf Ansatz 5c - Hohl rad 2/2b/2a - Planetenrad 34 - Planetenrad 34/33 auf Sonnenrad 23 - Planetenradlagerachse 4a Im Planetenradträger 4 - Planetenradträgeransatz mit Stellgewinde 35 - Bremskonus 30 mit Sperrklinken 7 - Innenverzahnung la In der Nabenhülse 1.
Zur Schaltstellung 3. Gang (Normalgang) wird der Schaltstift 20 axial unter Spannung der Druckfeder 26 stehend, wiederum um einen gewlssen Weg nachgelassen. Dle Federhülse 15 wird über die Anlagescheibe 16 axial mitgenommen, zuglelch kommt der axial linke Rand der die Feder 22 tragenden Federhülse 15 zur Anlage an dem Nabenring 3c des Schaltringes 3 und nimmt dlesen nach axial rechts mit. Dadurch wird einerseits der Klinkensatz 8 zum Eingriff In die Verzahnung 4c des Planetenträger-Ansatzes 4b freigegeben und andererseits der bisher wirksame Sperrkl Inkensatz 9 außer Elngriff gebracht. Die Schalthülse 25 bleibt, bedingt durch Anllegen an den Achsklauen 6c, In Ihrer axialen Lage. Ebenso ist die Elnschaltung der Sonnenräder unverändert gegenüber dem 2. Gang. Das Hohl rad 2 läuft "leer" mit, well die Sperrklinken 8 außer Eingriff sind.
Der Drehmomentenfluß ist Im 3. Gang folgender: Antreiber 5/5c mit Sperrkl inkensatz 8 - Innengesperre 4c im Planetenträger-Ansatz 4c - Ansatz des Planetenträgers 4 mit Stellgewinde 35 -Bremskonus 30 in Ruhelage mit Sperrklinken 7 - Innengesperre la der Nabenhülse 1.
Zum Elnschalten des 4. Ganges (klelner Schnellgang) wird der Schaltstlft 20 um einen welteren axialen Weg nachgelassen. Dle Federhülse 15 mit Ihrem linken Rand verschlebt slch entsprechend. Dadurch wird über seinen Nabentell 3c der Schaltring 3 nach axial rechts verschoben und verschlebt das Hohl rad 2 gegen die Spannung der Feder 19 sowelt nach axial rechts, daß der Sperrkllnkensatz 11 auf dem Hohlrad 2 nunmehr In das Innengesperre 1b der Nabenhülse 1 zum Elngrlff gelangt. Die Sperrklinken 8 sind Im Eingriff In den Ansatz 4c des Planetenträgers 4 geblieben, ebenso bleibt das Eingriffsverhältnis der Planetenräder 33 mit dem Sonnenrad 23 erhalten, so daß die Nabe über den Sperrklinkensatz 11 vom Hohlrad 2 angetrieben wird. Der Drehmomentfluß Im 4. Gang Ist folgender: Antrelber 5/5c mit Sperrkllnkensatz 8 - Innengesperre 4c im Planetenträger-Ansatz 4b - Planetenradachsen 4a - Planetenräder 33 am Sonnenrad 23 abrollend - Planetenstufenräder 34 mit Hohl rad 2/2a kämmend - Sperrkl inkensatz 11 - Innengesperre 1b der Nabenhülse 1.
Zur Schaltung des 5. Ganges (großer Schneligang) wird der Schaltstift 20 um elne weltere Strecke nachgelassen. Der Schubklotz 21 bewegt sich im Längsschlitz 6b der Nabenachse 6 geradlinig nach axial rechts, dabei wird die von den radlalen Enden des Schubklotzes durchgriffene Schalthülse 17 (vergleiche Figuren 1, 5 und 6) aufgrund der Steuerkurvenbahn 17a, 17b in Umfangsrichtung verdreht. Dadurch wird die linksseitig unmittelbar anliegende, den Sonnenrädern zugewandte Steigzahnhülse 25 mlttels entsprechender Steuerkanten 17c, welche mit Anlagekanten 25a zusammenwlrken, axial verschoben, nachdem ein Mitdrehen mit der Schalthülse 17 tnfolge Anliegens mit Kante 25b an den Achsklauen 6c verhindert ist. Diese Verschlebung der Steigzahnhülse 25 nach axial links bewirkt elne Axialverschiebung des unmittelbar benachbarten Sonnenrades 24 nach links.
Dabel kommt das von der Druckfeder beaufschlagte benachbarte Sonnenrad 23 außer Eingriff mit den Achsklausen 6a, während das rechtsseltig angeordnete Sonnenrad 24 nunmehr In Elngriff mit den Achsklauen 6a gelangt. Mlttels dleser Schalthülse 17 mit Steuerkanten In Zusammenwirken mit der Steigzahnhülse 25 mit entsprechenden Steuerkanten wird über eine Axialbewegung des Schubklotzes 21 nach axial rechts elne Axialbewegung der Sonnenräder 23 und 24 nach links bewirkt.
Es besteht im 5. Gang nun folgender Drehmomentfluß: Antreiber 5/5c mit Sperrkllnkensatz 8 - Planetenradträger-Ansatz 4b mit Gesperre 4c - Planetenräder 33 und 34 auf Lagerbolzen 4a - Sonnenrad 24 drehfest auf Achse 6 - Planetenstufenräder 34 - Hohlradverzahnung 2a im Hohlrad 2, mit Sperrkllnkensatz 11 - Innengesperre 1b in Nabenhülse 1.
Wle slch aus der vorstechenden Beschrelbung der Mehrgangnabe mit Schaltmöglichkelt für 5 Gangstufen ergibt, wird der Oberschaltweg für den 1. Gang (klelner Berggang) und für den 5. Gang (großer Schnellgang) durch die Feder 18 für die Sonnenräder 23 und 24 auf der Nabenachse 6 sowle durch die Feder 22 auf der Federhülse 15 in beiden axialen Rlchtungen bewirkt.
Der Schaltring 3 überträgt kelnerlel Drehmoment und kann deshalb seinerseits leicht gebaut sein und läßt slch daher ohne besonderen Kraftaufwand axial verschieben, wle berelts beschrleben worden ist. Die am Schaltrlng 3 vorgesehene konische Steuerkante 3d dient zum Eln- bzw. Ausschalten der hler auf dem Antreiber 5/5c angeordneten Sperrklinken 8 bzw. 9. Dle vorerwähnte Bremseinrichtung in der Mehrgangnabe wird In allen Gangstufen in herkömmlicher Weise durch Rückwärtstreten betägigt. Dabel werden am Antreiber 5 die Sperrklinken 10 (vergleiche Figur 2) in Eingriff gebracht mit dem Ansatz 4b/4c am Planetenradträger 4.
Dieser leltet das Rückdrehmoment unmittelbar welter auf den am Schaft des Planetenträgers 4 auf einem Stellgewlnde 35 angeordneten Bremskonus 30.
Durch letzteren wird der Bremsmantel 31 gegen die Spannung der Feder 32 aufgespreizt, wobei die Gegenhalterung des Bremsmantels In herkömmlicher Welse mittels elnes Hebelkonus 36 mit Bremshebel 37 erfolgt. Dabel können an dem Antreiber 5 bzw. dessen Ansatztetl 5c mit den Sperrkllnkensätzen 8, 10 und 9 umgebenden Schaltring 3 radlale Ausnehmungen 3a vorgesehen sein, wte insbesondere Figur 3 erkennen läßt, durch welche in Verbindung mit dem Splel in Umfangsrichtung zwlschen Jeweils elnem Ringarm 3c und den Flanken des jewells aufnehmenden Schlitzes 5a Im Antreiberansatz 5c die gegebenenfalls eingeschalteten Antrlebs-Sperrklinken 9 bel einer Bremsbetätigung durch Rückwärtstreten zusätzlich ausgeschaltet werden, um auch auf diese Welse ein Blockleren der Getriebe-Elemente zu verhindern. - An sich Ist die erfindungsgemäß ausgestaltete Nabe gegen einen "Zwang" In den Obertragungselementen dadurch geschützt, daß die auf dem Hohlrad gelagerten Antrlebs-Kllnken 11 In ihrer Lagerung am Umfang um einen gewissen Betrag verschiebbar angeordnet sind, wle Figur 2 deutlich erkennen läßt.
Dle vorerwähnten Bremsklinken 10 können axial kürzer als die In glelcher Ebene angeordneten Antriebsklinken 8 ausgebildet sein, so daß erstere belm Schalten Im Berggang vom Schaltrlng 3 nicht beeinflußt werden, d.h. sie wären dann ständig In Elngriffsstellung, oder die Bremskllnken 10 können von gleicher axialer Breite wie die Antriebskl inken 8 sein, und werden während des Vorwärtstretens von den rad laien Ausnehmungen 3b Im Schaltring 3 ausgeschaltet. - Der Vorteil besteht darin, daß einerselts unteretnander gleiche, starke Klinken verwendet werden, und daß andererseits Im Antriebszustand der Mehrgangnabe ein ruhigerer Lauf erzielt wird. Schließlich auch wird mittels der Steuerung durch die Ausnehmungen im Schaltrlng ein zu frühes Eingreifen der Bremskllnken 10 in elnem gegebenenfalls slch einstellenden ungünstigen Betriebzustand der Nabe verhindert.
Dle vorbeschriebene Mehrgangnabe Ist mit einer Druckschaltung ausgebildet, es ist auch eine Schaltung ohne Druckfeder 26 möglich, wenn am Ende der Nabenachse 6 mittels einer hier nicht gezeigten Schalteinrichtung die Gangschalt-Arretierung erfolgt.
- Ferner Ist es möglich, die vorbeschrlebene Mehrgangnabe mit Rücktrittbremse mittels einer Zugschaltungs-Elnrichtungzu betätigen, welche gleichfalls am axial rechten Ende der Nabenachse angreift.
Die vorstehend beschriebene Ausführungsform einer Fünf-Gang-Nabe mit Rücktrittbrems-Einrichtung hat axial sehr breite Antriebs-und Brems-Klinken und dennoch einen besonders geringen Raumbedarf, was In der knappen axialen Erstreckung der Nabe zum Ausdruck kommt.
Darüber hinaus zeichnet sich diese Nabe dadurch besonders aus, daß die Betätigung der Rücktrittbremseinrichtung vollkommen unabhängig von einer jeweiligen Gangschaltstellung des Nabengetriebes erfolgt, wobei die Bremskraft sowohl in der Wirkung als auch in der Betätigung völlig gleichbleibend ist.
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Claims

PATENTANSPROCHE 1. Mehrgangnabe für Fahrräder oder derglelchenlmit einer Gangumschaltung, bei welcher ein Planetengetriebe mittels elnes Sperrkllnken-Systems In Eingriff bringbar Ist und wobei die Schaltung der Sperrklinken durch axiale Verschiebung zumindest eines coaxlalen Bauelements über einen Schubklotz steuerbar Ist, dadurch gekennzeichnet, daß das axial verschiebbare Bauelement als Schaltrlng ausgebildet Ist und mit dem Schubklotz elastisch gekoppelt Ist, und daß dadurch der Antreiber entweder mit einem axial festl legenden coaxialen Planetenradträger oder mit dem zugehörigen, gegen Federspannung axial verschlebbar angeordneten Hohl rad wechselwelse kuppelbar Ist.
2. Mehrgangnabe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schubklotz C21) In Wlrkverbindung sowohl mit einer auf der Nabenachse 6 coaxial angeordneten Federhülse 15, welche ihrerseits unter Zwischenschaltung eines Ringelements 16 auf den Schaltring (3) einwirken kann, und andererseits mit einer zur Federhülse (15) konzentrischen Schalthülse (17) in Wirkverbindung treten kann.
3. Mehrgangnabe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzelchnet, daß mittels der Axialbewegung des Schubklotzes 21 elne wechselweise drehfeste Einschaltung von elnander unabhängig auf der Nabenachse angeordneten unterschiedlichen Sonnenrädern (23 bzw. 24) bewirkbar Ist.
4. Mehrgangnabe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der von der Federhülse (15) konzentrlsch umgebenen Schalthülse (17) elne coaxiale Stelgzahnhülse (25) zugeordnet Ist, welche infolge Verdrehung der Schalthülse (17) zur Ausführung einer Axialbewegung ausgebildet ist, wobel als axialer Anschlag für die Stelgzahnhülse (25) gegenüberllegende Klauen (6c) an der Nabenachse (6) vorgesehen sind.
5. Mehrgangnabe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonnenräder (23 bzw. 24) In Ihrer Zähnezahl unterschiedlich ausgelegt sind, und daß Ihnen unterschiedlich bemessene Planetenräder (33 bzw. 34) dem Planetenradträger gegenüberliegen.
6. Mehrgangnabe nach Anspruch 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonnenräder (23 bzw. 24) Mitnahme-Elemente aufweisen, welche als axiale Klauen (23a) bzw. radiale Klauen (24a) zur wechselweisen drehfesten Anordnung des Jewelligen Sonnenrades (23 bzw. 24) auf der Nabenachse (6) ausgebildet sind, welch letztere dazu Mitnahme-Klauen C6a) aufweist.
7. Mehrgangnabe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antreiber (5) einstückig als Träger (5c) für In parallelen Ebenen nebeneinander angeordnete SperrklInken-Sätze C8, 10 und 9) ausgebildet Ist, welche ihrerseits wechselwelse durch den umschließenden Schaltring (3) steuerbar sInd.
8. Mehrgangnabe nach Anspruch 1 oder 7, dadurch gekennzelchnet, daß der Antreiber (5) diametrale, schräg verlaufende Schlitz (5a) Im Berelch der Lagerungsebene für die Sperrklinkensätze (8, 10 bzw. 9) zur Aufnahme der Arme (3c) des den Antrelber-Ansatz (5c) umschließenden Schaltrlnges (3) aufweist.
9. Mehrgangnabe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das den Sperrklinken (8, 10 bzw. 9) In jeder der Lagerungsebenen zugeordnete Federspannelement als Jeweils einen Lagerungs-Tellumfang übergrelfende Feder ausgebildet Ist, die zusammen mit zumindest einem sich im Umfang jeder Lagertaschenebene anschließenden Federelementen (12) den gesamten Sperrkilnken-Lagerumfang überspannt.
10. Mehrgangnabe nach Anspruch 7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement als Halbbogenfeder (12) ausgebildet ist, welche Jewells den halben Lagerungsumfang überspannt, wobei zur Halterung am Körper des Antreibers (5) jewells axiale Bogentelle (12a) vorgesehen sind zum Elngrelfen In achsparallele Aufnahmebohrungen (5b) Im Antrelber (5, 5c).
11. Mehrgangnabe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Schubklotz (21) betätigbare Hülse (15) unter Spannung einer Druckfeder (22) steht, welche sich andererseits über eine Zwischenscheibe (16) an dem auf der Hülse (15) geführten Nabentell (3e) des Schaltrlngs (3) abstützt.
12. Mehrgangnabe nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Planetenradträger (4) einen axialen Ansatz (4b) aufweist, welcher mit elnem Innengesperre (4c) zum Zusammenwirken mit dem einen auf dem Antrelber (5, 5c) angeordneten Sperrkllnkensatz (8) versehen Ist.
13. Mehrgangnabe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der am Planetenradträger (4) vorgesehene axiale Ansatz (4b) mit seinem Innengesperre (4c) zuglelch zum Zusammenwirken mit nach rückwärts gerichteten Sperrklinken (10) eingerichtet Ist, wodurch ein durch Rückwärtsdrehen des Antreibers (5) erzeugtes Moment tm Bremssinn weitergeleitet werden kann.
14. Mehrgangnabe nach Anspruch 1 oder elnem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohl rad (2) gegen Spannung einer Feder (19) axial verschlebbar ist.
15. Mehrgangnabe nach Anspruch 1 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabenhülse (1) Im axialen Bereich der auf dem Hohlrad (2) angeordneten SperrklInken (11) einen Bund Clc) im Anschluß an ein Innengesperre (lb) aufweist.
16. Mehrgangnabe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Betätigungselement für den Schubklotz (21) ein Schaltstift (20) dient, welcher In der Nabenachse (6) In einer coaxialen Bohrung (6d) geführt Ist und dabei unter Spannung einer coaxialen Feder steht.
17. Mehrgangnabe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem axial linksseitigen Schaft des Planetenradträgers (4) ein auf elnem Stel igewinde (35) verschiebbarer Bremskonus C30) zugeordnet Ist, der elnerseits als Träger für einen Satz Antriebs-Sperrklinken (7) und andererseits als Tetl einer Rücktrittbrems-Einrichtung (30, 31, 32, 36, 37) ausgebildet Ist.
18. Mehrgangnabe nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß dte Betätigung der Rücktrlttbrems-Einrichtung vom Antreiber (5, 5c) mit den daran gelagerten Brems-Sperrklinken (10) unmittelbar auf den Planetenradträger (4) mit dem auf Ihm angeordneten Bremskonus (30) und von dlesem auf den Bremsmantel (31) erfolgt.
19. Mehrgangnabe nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzelchnet, daß die Welterleitung der Rücktritt-Bremsbewegung von dem Antreiber (5) ausschließlich über die Brems-Sperrklinken (10) auf den Planetenradträger (4) mit dem darauf axial verschiebbar angeordneten Bremskonus (30) elne von der Gangschaltstellung des Nabengetrlebes völlig unabhängige Bremsbetätigung mit gleichbleibender Bremskraft ermöglicht.