DE909663C - Dreigangnabe fuer Fahrraeder mit einem Planetengetriebe - Google Patents

Description

• Dreigangnabe für Fahrräder mit einem Planetengetriebe Es .sind bereits Dreigangnaben für Fahrräder bekannt, die ein Planetengetriebe aufweisen, dessen Sonnenrad auf der Achse festsitzt, während der Planetenradträger, die Planetenräder und der innenverzahnte Außenkranz eine axial verschiebbare Einheit bilden. Diese verschiebbare Getriebeeinheit stellt mit Hilfe von am Außenkranz und am Planetenradträger bzw. am Antreiber und am Nebengehäuse angeordneten Kupplungsklauen in ihrer Mittelstellung den direkten Kraftschluß zwischen Antreiber und Nebengehäuse her, kuppelt in der einen Endstellung den Antreiber mit dem Außenkranz und den Planetenradträger mit dem Nebengehäuse (Langsamgang) und verbindet in der anderen Endstellung den Antreiber mit dem Planetenradträger und den Außenkranz mit dein Nebengehäuse (Schnellgang). Diese Dreigangnaben besitzen keinen Freilauf, so daß die Schaltung stets im Kraftschluß vor sich gehen müßte, was naturgemäß kaum möglich ist, weshalb praktisch nur in Ruhestellung von einem Gang zum anderen übergegangen werden kann. Es wurden auch schon Drei- oder Mehrgangnaben vorgeschlagen, bei denen das Nebengehäuse vom getriebenen Teil des Getriebes über Klnnkengesperre angetrieben wird. Damit ergibt sich aber eine verhältnismäßig komplizierte Konstruktion, die eine besondere Herstellungsgenauigkeit erfordert und wegen der für die Sperrklinken notwendigen Federn besondere Störanfälligkeit besitzt. Schließlich sind auch schon Getriebe bekannt, bei denen auch das Sonnenrad mit verschoben wird und der getriebene Teil seine Drehbewegung über einen Freilauf auf den Nebenkörper überträgt. Wird beim Schalten das Antriebskettenrad stillgesetzt, also die Tretbewegung unterbrochen, so steht auch das Getriebe still, und es können die Klauenkupplungen nur eingerückt werden, wenn zufällig eine Drehstellung erreicht ist, bei der sich Kupplungs-und Gegenkupplungsklauen genau auf Lücke gegenüberstehen. Dies wird natürlich nur selten der Fall sein, und man ist gezwungen, langsam weiterzutreten, d. h. langsamer als es der Fahrgeschwindigkeit entspricht, da sonst der Freilauf den Kraftschluß nicht unterbricht, bis die richtige Drehstellung der zu kuppelnden Teile sich einstellt und überhaupt geschaltet werden kann.
• Zweck der Erfindung ist die Beseitigung dieser Nachteile und die Schaffung einer Dreigangnabe für Fahrräder der zuerst beschriebenen Art, die eine einfache Konstruktion mit leichter Herstellbarkeit und geringer Störanfälligkeit aufweist und das Umschalten in weitestgehender Unabhängigkeit von der Antriebstretbewegung zuläßt.
• Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß der Antreiber mit dem Antriebskettenrad über einen innerhalb des Nabengehäuses angeordneten Freilauf, vorzugsweise einen Klemmrollenfreilauf, verbunden ist. Im Gegensatz zu allen bisher bekannten Dreigangnaben ist der Freilauf dem Planetengetriebe vorgeordnet, und es ist nur ein einziger Freilauf vorhanden, der innerhalb des normal bemessenen Nabengehäuses raumsparend untergebracht ist. Alle Klinkengesperre od. dgl. mit ihrer Störanfälligkeit sind vermieden. Diese Ausführung der Dreigangnabe kann sehr billig als Massenerzeugnis hergestellt werden und besitzt den Vorteil, daß beim Schalten die Tretbewegung ohne weiteres unterbrochen werden kann, da das Getriebe zwar nicht im Kraftschluß, aber dennoch weiterläuft und so die für das Einrücken der Klauenkupplungen erforderliche Drehstellung auf jeden Fall in kurzer "Zeit erreicht. Es kann' aber auch langsam weitergetreten werden (allerdings mit kleinerer Geschwindigkeit, als der, die der getriebene Freilaufkörper im Augenblick besitzt, damit der Kraftschluß unterbrochen bleibt), um dieselbe Wirkung zu erreichen, so daß das Schalten der erfindungsgemäßen Dreigangnabe geringere Aufmerksamkeit bzw. geringeres Gefühl des Fahrers erfordert. Auf Grund des einfachen Aufbaues und der vergleichsweise wenigen sich drehenden Teile ist ein guter Wirkungsgrad der erfindungsgemäßen Dreigangnabe gewährleistet, was für Fahrräder sehr wesentlich ist.
• In weiterer Ausbildung der Erfindung sitzt das Antriebskettenrad unmittelbar auf dem treibenden inneren Freilaufteil, und der getriebene äußere Freilaufkörper, als Antreiber für das Getriebe, besitzt an seinem Umfang und das Nabengehäuse an seinem Innenmantel Kupplungsklauen, die in an sich bekannter Weise einander teilweise axial übergreifen, aber verschiedene Radien haben und nur in Mittelstellung der verschiebbaren Getriebeeinheit mit Hilfe von am Außenkranz stirnseitig vorragenden, am Ende abgewinkelten Klauenansätzen zum direkten Kraftschluß zwischen Freilaufkörper und Nabengehäuse kuppelbar sind, wobei die Klauen des Freilaufkörpers gleichzeitig als Gegenklauen für die am Planetenradträger vorgesehenen stirnseitigen Klauen ausgebildet sind. Dies ergibt eine besonders zweckentsprechende und raumsparende Konstruktion. In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt Fig. i eine Dreigangnabe im Axialschnitt in Älittelstellung (direkter Gang), Fig. 2 in linker (Langsamgang), Fig. 3 in rechter (Schnellgang) Endstellung der verschiebbaren Getriebeeinheit und Fig. d. einen Querschnitt nach der Linie IV-IV der Fig. i.
• Die feststehende Hinterradachse i des Fahrrades trägt unmittelbar das Sonnenrad :2 eines Planetengetriebes. Der Planetenradträger 3, die Planetenrädez 4 und der innenverzahnte Außenkranz5 bilden eine axial verschiebbare Einheit, die mit Hilfe eines in einem Schlitz 2° der Hinterradachse beweglichen Gleitsteines 6 in an sich bekannter Weise in drei Stellungen verschoben werden kann. Das Nabengehäuse besteht aus einer Hülse 7, die durch stirnseitig eingesehraubte Deckel 8, 9 abgeschlossen ist. Der Außenkranz 5 besitzt antriebsseitig vorragende Kupplungsklauen io, die an ihrem Ende nach innen abgewinkelt sind. Ebenso ist der Planetenradträger 3 beidseitig m:it Kupplungsklauen 11, 12 ausgestattet. Ferner sind die Deckel 8, 9 mit Gegenkuppl.ungsklauen 13, 14 ausgerüstet. Das Antriebskettenrad 15 sitzt auf dein treibenden Teil 16 eines an sich bekannten Klem:mrollenfreilaufes, dessen getriebener Freilaufkörper 17 an seinem Umfang gleichfalls mit Gegenkupplungskl:auen 18 versehen ist. Die Klauen 14., 18 übergreifen teilweise in axialer Richtung, besitzen aber verschiedene Radien.
• In Mittelstellung Fig. i der verschiebbaren Getriebeeinheit 3, ,4, 5 verbinden die hakenförmigen Klauen io des Außenkf-anzes 5 die Klauen 15 und 14, d. h. es wird der getriebene Freilaufkörper 17 direkt mit dem Nabengehäuse 7, 8, 9 gekuppelt, während sich die Planetenräder lose mitdrehen (direkter Gang).
• Gemäß Fig.2 erfolgt der Kraftschluß vom _@ntriebskettenrad 15 über den Freilauf 16, 17, die Klauen 18 des getriebenen Freilaufkörpers zu den Klauen io des Außenkranzes 5. Letzterer wälzt mit seiner Innenverzahnung die Planetenräder 4. am festen Sonnenrad :2 ab. Die Klauen i i des Planetenträgers 3 sind mit den Klauen 13 des Deckels 8 nm Eingriff und nehmen daher das Nabengehäuse mit.
• Beim Schnellgang gemäß Fig. 3 sind die Klauen 18 des Freilaufkörpers 17 mit den Klauen 12 des Planetenträgers 3 gekuppelt. Die Planetenräder :I wälzen sich auf dem Sonnenrad 2 ab und drehen den Außenkranz 5 mit erhöhter Geschwindigkeit mit. Die Klauen io des Außenkranzes greifen in die Klauen 14 des Deckels g ein und nehmen so das Nabengehäuse mit.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Dreigangnabe für Fahrräder mit einem Planetengetriebe, dessen Sonnenrad auf der Achse festsitzt, während der Planetenradträger, die Planetenräder und der innenverzahnte Außenkranz eine axial verschiebbare Einheit bilden, die mit Hilfe von am Außenkranz und am Planetenradträger bzw. am Antreiber und am Nabengehäuse angeordneten Kupplungsklauen in ihrer Mittelstellung den direkten Kraftschluß zwischen Antreiber und Nabengehäuse herstellt, in der einen Endstellung den Antreiber mit dem Außenkranz und den Planetenradträger mit dem Nabengehäuse kuppelt (Langsamgang) und in der anderen Endstellung den Antreiber mit dem Planetenradträger und den Außenkranz mit dem Gabengehäuse verbindet (Schnellgang), dadurch gekennzeichnet, daß der Antreiber (i7) mit dem Antrieb,skettenrad (i5) über einen innerhalb des Nabengehäuses (7, 8, 9) angeordneten Freilauf (i6, 17) verbunden ist.
2. 2. Dreigangnabe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebskettenrad (i5) unmittelbar auf dem treibenden inneren Freilaufteil (i6) sitzt und der getriebene äußere Freilaufkörper (i7) als Antreiber an seinem Umfang und das Nabengehäuse bzw. der antriebsseitige Gehäusedeckel (9) an seinem Innenmantel Kupplungsklauen (i8, 14) besitzen, die in an sich bekannter Weise einander teilweise axial übergreifen, aber verschiedene Radien haben und nur in Mittelstellung der verschiebbaren Getriebeeinheit (3, 4, 5) mit Hilfe von am Außenkranz (5) stirnseitig vorragenden, am Ende abgewinkelten Klauenansät7en(io) zu direktemKraftschlußzwischen Freilaufkörper und Nabengehäuse kuppelbar sind, wobei die Klauen des Freilaufkörpers gleichzeitig als Gegenklauen für die am Planetenradträger (3) vorgesehenen stirnseitigen Klauen (i2) ausgebildet sind.