DE2452705A1

DE2452705A1 - Ruecktrittbremse

Info

Publication number: DE2452705A1
Application number: DE19742452705
Authority: DE
Inventors: Francisco Javier Bricio
Original assignee: Sirio S A Prod
Current assignee: Sirio S A Prod
Priority date: 1974-05-07
Filing date: 1974-11-06
Publication date: 1976-03-18
Also published as: IT1026699B; JPS50147045A; FR2270139A1; ES432403A1

Description

PATENTANWÄLTE

. H. LEINWBEE dipl-ing H. ZIMMERMANN -ing. A. Gf. v. WENGERSKY

8 München 2, Rosental 7,2. Aufg.

Tel.-Adr. Lelnpat München Telefon (089) 2603989

Postscheck-Konto: München 22045-804

den 6. November 1974

Unser Zeichen

Vo/WSd

i^Jfi0iJüC'j.'ü£> S Li JO,. S.A. ,.Guadalsjara/Jalisco/iiei-iicio hucktrittoremse

Die arfinaung betrifft ein Bremssystem für Fahrzeuge, una κ war eine iiiicK tritt bremse für mit iredalen betriebeae Fahrzeuge, wie Fahrräder, Dreiräder od. dgl.

Es sind verschiedene- jjr ems systeme bekannt, hauptsächlich solche für iiandbedienung·, deren Betätigung von der Lenkstange dos Fanrzöugs ausgeht, wobei die vordere bzw. ciie rückwärtige .bremse v/aiilvviis.e in AbLängi₆keit von der entsprechenden handhabung des linken bzw. recnten an der Lenkstange befestigten Handhebols zum Bremsen verwendet werden und, wenn erforderlich, Deide Bremsen gleichzeitig zu betätigen sind. Trotz der Zuverlässigkeit dieses Systems war seine Verwendung auf wenige Fahrzeuge oeschränkt, und es besteht die Tendenz, dieses System aufgrund der durch die Vielzahl der Teile, aus denen es zusammengebaut ist, sowie der hohen Installationskosten und mangelhaften .arGinswirkung zugunsten eines Rücktrittbremssystems gänzlich fallen zu lassen.

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Wie gesagt, ersetzen .Rücktrittbremsen für Fahrzeuge _% wie Fahrräder, die herkömmlichen handbetätigten Bremsen, -urn die. .Zu-. verlässigkeit zu erhöhen. Solche Rücktrittbremssysteme wurden zum Einbau in die Nabe des Hinterrades oder in die Tretkurbelachse konstruiert, wobei die in der Nabe des Hinterrades eingebauten Systeme am meisten verbreitet sind.

Alle in der Nabe des Hinterrades eingebauten -Rücktrittbremsen, haben den gemeinsamen Nachteil, daß sie eine indirekte übertragungseinrichtung, nämlich die Kette,, benötigen, deren Ausfall oft einen Zustand herbeiführt, bei dem, das bremsen des Fahrzeugs unmöglich ist; dieser Zustand tritt auf, venn aufgrund unvorhergesehener Zufälle die den Bremsvorgang auf die Nabe des Hinterrades übertragende Antriebskette Dricht, wodurch der Fahrer einem Unfall ausgesetzt wird. Außer diesem Hachteil erfordern diese Systeme für ihren Einbau eine wesentliche Umgestaltung der Nabe, in die sie eingebaut werden, sowie die Verwendung einer großen Anzahl von Teilen, deren Installation Spezialtechniker erfordert, was zu einer Erhöhung der Herstellungskosten beiträgt. Schließlich ist es notwendig, wenn das System selbst aufgrund fortlaufenden Gebrauchs abgenutzt ist, die gesamte üabe mit entsprechend hohen Kosten zu ersetzen.

Im Bemühen, die mit den oben genannten Bremssystemen verbundenen Sicherheitsprobleme zu lösen, wurde ein System verwendet, das von den Mitteln zur Kraftübertragung vom Antriebskettenzahnrad auf die Nabe des Hinterrades unabhängig ist, indem ein Bremssystem an der das Fahrzeug antreibenden Tretkurbelachse installiert wurde, wodurch die Abhängigkeit von der Antriebskette vermieden wurde, die in den meisten Fällen bricht oder einfach außer Eingriff mit den Zähnen des Kettenzahnrades gelangt, die sie verbindet, so daß das Fahrzeug in einen Zustand gebracht wird, in dem es nicht gebremst werden kann, wenn dies erforderlich ist. Trotzdem erfordern diese Systeme ebenso wie das eben beschriebene für ihre Installation eine wesentliche Änderung

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der unteren Achse des Fahrzeugs, um in ihrem Körper Ausnehmungen, Hinge, Gewindeabsclmitte usw. anzubringen, sowie die Vervrendung zahlreicher anderer Teile, wodurch die Möglichkeit fehlerhafter Funktionen erhöht- wird, was zu einer Erhöhung der Kosten für das Fahrzeug beiträgt.

Die erfindungsgemäße Rücktrittbremse ist eine Bremse, die an der Tretkurbelachse eines Fahrrads oder Rennrads angebracht ist, obwohl ihre Verwendung nicht auf eine besondere Art des Befestigungsrings für die Keifen, allgemein als Felge bezeichnet, beschränkt ist. Sie erfordert nur eine kleine Veränderung der Gabel, die die Bremswirkung auf die Bremsbacken überträgt, während die Tretkurbelachse oder irgendein anderes Bauteil des Fahrzeugs, in das dieses Bremssystem eingebaut ist, nicht wesentlich verändert zu werden braucht.

Durch die Erfindung soll eine Rücktrittbremse für pedalbetriebene Fahrzeuge geschaffen werden, deren Bremstätigkeit von den Einrichtungen zur Kraftübertragung auf die labe des Hinterrades unabhängig ist.

Ferner sieht die Erfindung ein System von Rücktrittbremsen vor, dessen Installation an der Tretkurbelachse keine wesentliche Veränderung dieser Achse und auch keine wesentliche Veränderung der Konstruktion des Fahrrades erfordert.

Die erfindungsgemäße Rücktrittbremse besteht ferner aus einer Minimalzahl von Bestandteilen, deren Installation keine Vorbildung sowie keine Veränderung der Konstruktion des Fahrzeugs erfordert.

Die erfindungsgemäße Konstruktion des Rücktrittbremssystems ist aufgrund ihrer kleinen Zahl von Bestandteilen außerordentlich wirtschaftlich hinsichtlich ihrer 'wartung.

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Hauptsächlich soll durch die Erfindung eine Rücktrittbremse mitIoher Bremswirkung und großer Zuverlässigkeit geschaffen werden.

"Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindungergeben sich aus der folgenden Beschreibung. Auf der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigen

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Teils eines Fahrrads mit der Tretkurbelachse und der an ihr befestigten erfindungsgemäßen Hücktrittbremse,

Fig. 2 in vergrößertem Maßstab eine perspektivische Ansicht des die Bremsbacken betätigenden Einwegkupplungshebels,

Fig. 3 in vergrößertem Haßstab eine perspektivische Ansicht des die Bremsbacken betätigenden Einwegkupplungshebels einer anderen Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht der l\labe der Ausführungsform nach Fig. 3 und

Fig. 5 und 6 Ansichten einiger von mehreren möglichen Ausbildungen des Bügels in Abhängigkeit von der jeweiligen Art der Felge am Hinterrad des Fahrrads.

Fig. 1 zeigt einen Teil 10 eines Fahrrads mit einem Tretkurbelachsenlager 12, in dem die Lager für die freie Drehung einer Tretkurbelachse 14 angeordnet sind, an der Tretkurbeln 16 befestigt sind. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, wird der Bewegungsimpuls der Pedale durch herkömmliche Einrichtungen über ein Kettenrad 18 in Verbindung mit einer endlosen Kette 22 und durch das an der Nabe des Hinterrades befestigte Freilaufrad, das nicht dargestellt ist, da es herkömmlicher Art ist, auf das Hinterrad übertragen.

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Die erfindungsgemäße Rücktrittbremse besteht insbesondere aus einer Einwegkupplung 30,- die zur Betätigung von ßremsbac&en 28 über einen Bügel 34 dient. Der wesentliche Teil der Einwegkupplung hat die in Fig.- 2 gezeigte Gestalt.

Bei Fahrrädern, bei denen die Achse 14 und die Tretkurbeln 16 unabhängig voneinander sind und voneinander getrennt werden können, wie in Fig. 1 dargestellt, ist für den Einbau des erfindungsgemäßen Bremssystems nur die Entfernung einer oder beider Tretkurbeln und die Installation einer öder mehrerer Einwegkupplungen auf der Achse 14 erforderlich.

j*'l.g, 2 zeigt den hebel der Einwegkupplung 30, der aus einem Hauptteil 42 besteht, das mit einer gelappten kreisförmigen Bohmg. 44 der in der Figur gezeigteu Gestalt zur Aufnahme der Kupplungselemente 32 versehen ist, die in der dargestellten Ausiuhrungsform aus ilollen bestehen, die jedoch auch anderebewegliehe Elemente, wie Kegel, Kugeln oder irgendwelche andere zur Drehung geeignete Körper sein können; und obwohl ferner in der bevorzugten Ausführungsform sechs solche Elemente vorhanden sind, kann die Anzahl auch verändert werden. Im unteren Teil des Hebels der Einwegkupplung ist eine kreisförmige Bohrung 46 vorgesehen, in die der Bügel 34 eingesetzt ist, der die Bremstätigkeit auf die Bremsbacken 28 überträgt, die an den rückwärtigen Enden des 3ügels durch Muttern und Gegenmuttern 40 befestigt und für ihre Bremstätigkeit mittels Gabelschellen 26 einstellbar sind, die an der rückwärtigen Gabel 20 des Fahrrads fest verankert sind.

Fig. 3 zeigt in vergrößertem riaßstab eine weitere Ausführungsform der Einwegkupplung gemäß der Erfindung, die durch eine Abwandlung gekennzeichnet ist, die aus einer zusätzlich verwendeten mit Gewinde versehenen.rohrförmigen Nabe 48 besteht, die genutet und mit Ausnehmungen 52 versehen ist und die das

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i'littelatück der Einwegkupplung 130 bildet. Auch die übrigen Teile dieser Ausführungsforni sind, soweit sie der Ausführungsform nach fig. 2 entsprechen, mit einem um 100 vermehrten Bezugszeicnen versehen. Die Verwendung der rohrförmigen labe 4ö in der Rücktrittbremse wird durch die Bauform der Achse 14 und der Tretkurbeln 16 bestimmt, da in manchen Fällen diese drei Bauteile, ein einziges Stück,, eine sogenannte einstückige Tretkurbel bilden; infolge« _: dessen ist es in diesem Fall notwendig, die die Lagerkegel festlegende und MLtende Mutter durch die rohrförmige Nabe 48 zuersetzen, die eine zylindrische Fläche aufweist,- die als Gegenmutter, Laufring für die Rollen 32 und Mittelstück für die Einwegkupplung dient.

Die Nabe 48 ist mit einer oder mehreren Ausnehmungen 52 versehen, um das Auf- ock¹ Abschrauben von der als einstückige Tretkurbel ausgebildeten Achse 14 mit Hilfe eines zu diesem Zv/eck an der Innenseite der Nabe 48 angebrachten Innengewindes 50 zu erleichtern. An der Außenfläche der Nabe 48 ist eine kreisförmige Nut 54 vorgesehen, in die ein Befestigungsteil eingreift, das die Rollen 132 mittels einer zwischen ihrer freiliegenden Fläche und dem Befestigungsteil angeordneten Unterlegscheibe an ihrem Platz hält.

Die Fig. 5 und 6 zeigen bevorzugte Ausführungsformen des Bügels 34; beispielsweise besteht gemäß Fig. 5 der Bügel 34 aus einem einzigen starren Stück, dessen Form zu einem im wesentlichen gleichmäßigen Aufbringen der vom Hebel der Einwegkupplung 30 auf die Bremsbacken 28 übertragenen Bremswirkung beiträgt. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, besteht der Bügel 34 aus zwei Armen, deren Enden abgewinkelte Krümmungen 58 und Bohrungen % aufweisen, in denen die Bremsbacken 28 sowie außerdem vorragende Bauteile bzw. Führungen 38 befestigt sind, die die Verschiebung der Arme mit Hilfe der Gabelschellen 26 erleichtern.

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Wie oben erwähnt, gibt es auch Felgen, die für die Verwendung der in Fig. 5 dargestellten starren Bügel 34 nicht geeignet sind, sondern die besonders gebaute gelenkige Bügel erfordern, da an solchen Felgen die Bremskraft axial zur Felge wirken muß. Diese Kraft ist die einzige, die wirklich einen Druck ausübt, mit dem Ergebnis, daß eine solche Bremsung nicht immer so zuverlässig wie gewünscht ist. Daher ist gemäß der Erfindung ein gelenkiger Bügel 34' vorgesehen; die Verwendung eines solchen Bügels entwickelt nicht nur eine axial zur Felge wirkende Kraft, sondern übt außerdem eine sehr beachtliche Kraft in radialer Richtung aus, wobei durch die Kombination dieser beiden Kräfte eine maximale Bremswirkung erzielt wird, die man in Verbindung mit dem Hebel der Einwegkupplung des erfindungsgemäßen Bremssystems durch Verändern der Verankerung des Bügels in- der Bohrung 46 des Hebels der Einwegkupplung 30 sowie durch, eine besonders ausgebildete Bremsbacke erreicht.

Die einzige Veränderung in der Verankerung des Bügels 34' besteht darin, daß ein Bolzen vorgesehen ist, der mittels Mutter und Gegenmutter in der Bohrung 46 des Hebels der Einwegkupplung 30 befestigt ist, dessen Körper sich auf die kitte des Fahrrades zu erstreckt und dessen mit Gewinde versehenes freies Ende in eine Öse 62 des in Fig. 6 dargestellten gelenkigen Bügels 34' eingreift, wo es durch geeignete Mittel, beispielsweise durch Mutter und Gegenmutter befestigt ist, so daß beim Bremsen die rückwärtigen Enden des Bügels 34' hauptsächlich dazu neigen, sich zangenartig einander zu nähern, wobei sie eine axial zur Felge wirkende Kraft ausüben und gleichzeitig eine radiale Kraft aufgebracht wird, wodurch man eine sehr wirkungsvolle Bremsung erhält. Wie Fig. 6 zeigt, sind die verschiedenen, den gelenkigen Bügel 34' bildenden Teile durch Stifte oder Schrauben 64 miteinander verbunden, wodurch eine flexible Zange gebildet wird. Wie bereits erwähnt, ist der gelenkige Bügel mittels eines mit Mutter und Gegenmutter versehenen Bolzens sowohl am Hebel der_ g

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EinwGgkupplung als auch an der use 62 des gelenkigen Bügels 34' verankert; diese Verankerung kann auch mit anderen Mitteln, beispielsweise durch Verschweißen, Vernieten oder auch durch einen einstückig mit dem Hebel ausgebildeten Vorsprung erfolgen.

Was die Veränderung der Bremsbacke betrifft, so weist der Bremsbereich eine Winkelform auf, wobei eine ihrer Flächen eine axiale und die andere eine radiale Bremskraft aufbringt, die beide yon der vom Bügel 34¹ eingenommenen Gelenkform abhängen, und die sndore ein? radial*? Br'pmskr3ft a¹ if hy ^

beide von der vom Bü/τθΙ 34' βinir''¹^nO⁷⁷¹¹¹I^pr|pn Cf?.1 .*?nkfprm und wobei die Einrichtung zum Befestigen der Bremsbacken an den freien Enden des gelenkigen Bügels auch zum richtigen Führen der Bremsflächen der Bremsbacken auf den Feldbereich zu dienen.

Um die Rückkehr des Bügels 34 bzw. 34' in eine Stellung sicherzustellen, in der sich die Bremsbacken außer Kontakt mit der Radfelge befinden, ist eine Feder 36 vorgesehen, deren eines Ende am Bügel in der Nähe von dessoi am Hebel der Einwegkupplung befestigten Ende und deren anderes Ende an einem Bauteil des Fahrrades, beispielsweise am unteren Ende des rückwärtigen Schutzblechs, an der rückwärtigen Gabel oder einem anderen Bauteil verankert ist, solange hierdurch das Zurückziehen der Bremsbacken von den Bremsbereichen der Felge weg sichergestellt wird.

Wie in den Fig. 5 und 6 dargestellt, sind die rückwärtigen Enden des Bügels 34 mit seitlichen Bohrungen 56 versehen, die von den Schrauben der Bremsbacken 28 durchsetzt und in denen diese befestigt werden. Diese Enden sind ferner mit vorragenden Bauteilen 38 versehen, die zusammen mit den Gabelschellen 26 als Führungen für die Bremsbacken dienen. Die Enden der Bügel 34' sind jeweils nur mit einer Bohrung verseilen, mit deren Hilfe die Bremsbacken befestigt sind, wobei die Gegenmuttern aufgrund ihrer langgestreckten und zylindrischen Form auch zusammen mit den Gaoelschellen 2o als Führungen für die Bremsbacken wirken. - 9 -

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Um die Bremsbacken am ßreisbereich der Felge 24 zur Anlage zu bringen, brauchen die Tretkurbeln 16 nur in Sichtung des Pfeils in Fig. 1 gedreht zu werden, wodurch sich die Einwegkupplung 30 zusammen .mit der Achse 14 dreht und. in ihrer Bewegung den Bügel 34 und somit die ihre Funktion ausübenden Bremsbacken 26 mitnehmen; zum Lösen der rückwärtigen Felge von der Bremswirkung der Bremsbacken brauchen die Pedale nur in zur Richtung" des Pfeils entgegengesetzter Hichtung gedreht zu werden, woraufhin der Vorgang durch die Feder 36 vervollständigt wird.

Die Funktion der Ausführungsform nach Fig. 6 ist in wesentlichen die gleiche wie bei dem den Bügel nach Fig. 5 verwendenden System, die ooen ausführlich beschrieben worden ist; es Liuß nur hinzugefügt werden, daß sich hier die Bremsbacken, die sich auf dem Fahrrad radial nach vorn bewegen, gleichzeitig zangenartig schließen, um die Felge in axialer Sichtung ■einzuklemmen.

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Claims

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Patentansprüche :

' 1.^Rücktrittbremse für mit Pedalen betriebene fahrzeuge, mit eine·/ Tretkurbelachse, an der die Tretkurbeln starr befestigt oder mit ihr einstückig ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zum Übertragen der Bremstätigkeit ein .Bügel (34, 34¹) vorgesehen ist, an dessen Enden Bremsbacken (26) auf geeignete Weise befestigt sind, und daß an der Tretkurbelachse (14) eine Einwegkupplung (30; 130) angeordnet ist, die mit einer Bohrung (46; 146) zum Einsetzen bzw. zur Befestigung des die Bremsung übertragenden Bügels (34; 34') versehen ist.
2. liüoktrittbreji'se nach Anspruch 1, dadurch gekennseicnnet, daß die Einwegkupplung (30; 130) mit einer gelappten kreisförmigen Bohrung (44; 144) im Hauptteil ihres Körpeis verseilen ist, deren Durchmesser wesentlich größer als der Durchmesser der Tretkurbelachse (14) des Fahrzeugs ist, und daß die Bohrung (46; 146) zur Befestigung des die Bremsung übertagenden Bügels (34; 34') im unteren Teil der Sinwegkupplung vorgesehen ist und einen kleineren Durchmesser als die obere Bohrung (44_; 144) aufweist (Fig. 2, 3).
3.Rücktrittbremse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hittelstück der Einv/egkupp lung (130) mit einer rohrförmigen Nabe (48) versehen ist, die im wesentlichen den gleichen Durchmesser wie die Tretkurbelach.se (14) hat, an ihrer Innenfläche mit Gewinde (50) verseben ist und an ihrer Außenfläche nahe eines ihrer Enden eine kreisförmige Nut (54) zum Einsetzen eines zum resthalten der Kupplungsteile an ihrem. Platz dienenden Beiestigungsteils aufweist sowie mit Ausnehmungen (52) oder einer anderen Einrichtung zum Erleichtern des Zusammenbauens mit der Tretkurbelachse (14) versehen ist (Fig. 4).

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4. Rücktrittbremse nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bügel (34; 34') zur Übertragung der Bremstäti-gkeit mit einem Ende am Ende des Hebels der Einwegkupplung (30; 130) befestigt ist und daß- seine rückwärtigen Enden durch Führungseinrichtungen (33) an die Führung der Bremsbacken (28) zum Bremsbereich der Felge unterstützenden Gabelschellen (26) gleitbar befestigt sind.
5. Rücktrittbremse nach Ansprucn 4, dadurch gekennzeichnet, daß der die Bremstätigkeit übertragende Bügel (34) aus einem Stück besteht (Fig.5).
6. Rücktrittbremse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der die Bremstätigkeit übertragende Bügel (34^!) aus gelenkig miteinander verbundenen Stücken besteht (Fig.6).
7. Rücktrittbremse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtungen (38) von den Bremsbacken (28) unabhängig angeordnet sind.
8. Rücktrittbremse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtungen (38) in Verbindung mit einer mit Innengewinde versehenen Befestigungseinrichtung (56) einen Teil der Bremsbacken (28) bildet.
9. Rücktrittbremse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Br em sb er eich der Bremsbacke (28) sowohl eine axiale als auch eine radiale Bremswirkung ausübt.

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