DE3120710C2 - Kupplungsvorrichtung zum Verbinden des Motorteils eines Mopeds mit seinem Fahrradteil - Google Patents

Abstract

Bei dieser Vorrichtung verläuft die Tretlagerachse (6) frei durch die Nabe (14) einer mit dem Motor verbundenen Riemenscheibe (5), und auf der Achse ist frei verdrehbar ein Doppelritzel (8) angebracht. Über die eine Verzahnung (16) dieses Ritzels ist eine Kette gelegt, die das Ritzel mit dem Hinterrad des Mopeds verbindet, während die zweite Verzahnung (17) des Doppelritzels (8) mit einer Vorrichtung (18) zusammenarbeitet, mit deren Hilfe das Ritzel (8) wahlweise drehfest mit der Riemenscheibe (5) verbunden oder von ihr gelöst werden kann. Die Vorrichtung (18) weist einen Hebel (22) auf, an dem sich zwei Rasten (31, 32) befinden, die in Eingriff mit der Verzahnung (17) bringbar sind; der Hebel (22) ist sowohl mit der Riemenscheibe (5) als auch mit einem anderen Hebel (23) gelenkig verbunden, der von einem Riegel (7) betätigt wird, der mit einem Exzenter (20) versehen und verdrehbar an der Riemenscheibe (5) angeordnet ist. Erfindungsgemäß besitzt der Hebel (23) eine Nase (34), die, während der Riegel (7) sich aus der Entriegelungsstellung in die Verriegelungsstellung begibt, vorübergehend mit der Verzahnung (17) in Eingriff gerät, um einige Zähne dieser Verzahnung den Rasten (31, 32) genau gegenüberzustellen, damit das Einrasten leichter vonstatten geht.

Description

2. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nase (34) den Antriebshebel (23) über die Stelle seiner Anlenkung an das Exzenterelement (20), das mit dem Betätigungs-Die Erfindung betrifft eine Kupplungsvorrichtung zum Verbinden des Motorteils eines Mopeds mit seinem Fahrradteil gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Die aus der FR-Zusatz-PS 69 347 bekannte Vorrichtung ist insbesondere so aufgebaut, daß die Tretkurbelachse

— einerseits ein festes Ritzel trägt, das über eine erste Endloskette mit dem Freilaufritzel verbunden ist, das fest an dem Hinterrad des Mopeds sitzt,

— und andererseits frei durch die Nabe einer mit einer Keilnut versehenen Riemenscheibe verläuft, die durch einen endlosen Keilriemen mit einer von dem Motor in Drehung versetzten Antriebsriemenscheibe verbunden ist, auf welcher Nabe frei verdrehbar ein Doppelritzel angeordnet ist, dessen eine Verzahnung im Eingriff mit einer Endloskettc steht, die die Verzahnung mit einem Zahnrad verbindet, dts starr mit dem Mopedhinterrad verbunden irt, während die andere Verzahnung des Doppelritzels mit einer Vorrichtung zusammenwirkt, die sich an der Riemenscheibe befindet und diese wahlweise mit dem Doppelritzel drehfest zu verbinden oder von ihm zu lösen vermag.

Diese Vorrichtung bildet einerseits eine Unterselzungsstufe in der Kraftübertragung zwischen dem Motor und dem Mopedhinterrad und stellt andererseits eine Kupplung oder Entkupplung zwischen dem Motor und dem Hinterrad her, insbesondere um die Fortbewegung des Mopeds allein durch Pedalbetätigung oder durch »Freilauf« zu ermöglichen.

Die an der Riemenscheibe angeordnete und die Verriegelung oder Entriegelung dieser Scheibe mit der zweiten Verzahnung des Doppelritzels herbeiführende bekannte Vorrichtung besteht aus einem Doppelhebcl, dessen eines Element an die Riemenscheibe angelenkt ist und mindestens eine Raste aufweist, die mit mindestens einem Zahn der zweiten Verzahnung des Doppelritzels in Eingriff treten kann, während das andere, an das Ende des ersten Elements angelenkte Element außerdem gelenkig mit einem Exzenterelement verbunden ist, das von einem Betätigungsriegel angetrieben wird, der an der Außenseite der Riemenscheibe verdrehbar angeordnet ist.

Durch Verschwenken des Riegels, was nur bei stehender Riemenscheibe möglich ist, kann der Benutzer die beiden Hebel verstellen zwischen

— einer Verriegelungsstellung, in der beispielsweise die beiden auf dem einen Hebel vorgesehenen Rasten mit einem Zahn oder mit zwei Zähnen der zweiten Verzahnung des Doppelritzels in Eingriff geraten;

und einer Entriegelungsstellung, in der die Rasten des erwähnten Hebels außer Eingriff mit dieser Verzahnung sind, was offensichtlich einer Entkopplung zwischen Motor und Mopedhinterrad entspricht.

Beim Bewegen des Betätigungsriegels und dem gleichzeitigen Bewegen der Kupplungsvorrichtung aus der Entriegelungsstellung in die Verriegelungsstellung kann das Eindrücken Schwierigkeiten bereiten oder unsicher verlaufen, wenn die Rasten des Hebels nicht genau den komplementären Kerben zwischen den Zähnen des Doppelritzels gegenüberstehen. Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die bekannte Kupplungsvorrichtung gerade in dieser Hinsicht zu verbessern, damit ein einfaches und sicheres Eingreifen der an dem Verriegelungshebel befindlichen Raste oder Rasten in die zweite Verzahnung des Doppelritzels zustande kommt, und zwar dank einer automatischen Vorwahl der Stellung dieses Ritzels.

Wenn man im folgenden die beiden Elemente des Doppelhebels als »Verriegelungshebel« und »Antriebshebel« bezeichnet, ist die Lösung der Aufgabe dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebshebel eine gegen die Tretkurbelachse gerichtete Nase aufweist, Jie in der Verriegelungs- und der Entriegelungsposition Abstand von der zweiten Verzahnung des Doppelritzels hat, während dej Verriegelungshebel mit seiner Raste oder seinen Rasten entweder im Eingriff oder außer Eingriff mit der genannten Verzahnung ist, und daß die Nase demgegenüber vorübergehend in Eingriff mit dieser Verzahnung kommt, wenn der Betätigungsriegel gedreht wird, um aus der Entriegelungsposition in die Verriegelungsposition überzugehen, und bei diesem vorübergehenden Eingreifen eine Verdrehung des Doppelritzels um die Nabe der Riemenscheibe derart vornimmt, daß die betreffende Zahnlücke oder die betreffenden Zahnlücken der zweiten Verzahnung genau der Raste oder den Rasten des Verriegelungshebels gegenübergestellt werden.

Diese Vorrichtung erleichtert das Eingreifen der Rasten des Verriegelungshebels in die zweite Verzahnung des Doppelritzels auf außerordentlich einfache Weise, weil weder das Doppelritzel noch der Betätigungsriegel noch der Verriegelungshebel verändert werden und das einzige Zusatzelement eine Nase ist, die einstückig mit dem Antriebshebel ausgeführt ist und natürlich richtige Abmessungen und Position haben muß, damit sie vorübergehend in Eingriff mit der zweiten Verzahnung des Doppelritzels gelangt und dadurch das letztere genau in die gewollte Stellung bringt

Nach einer weiterentwickelten Form der Erfindung verlängert die Nase den Antriebshebel über die Stelle seiner Anlenkung an das Exzenterelement, das mit dem Betätigungsriegel verbunden ist, hinaus, so daß der Antriebshebel zusammen mit seiner Nase einen Winkelhebel bildet.

Zur Verdeutlichung der Erfindung wird sie nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Berücksichtigung der Zeichnungen erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Teil eines Mopeds mit seiner Kraftübertragungseinrichtung,

F i g. 2 eine Außenansicht der Riemenscheibe, an der die erfindungsgemäße Vorrichtung angeordnet ist, in größerem Maßstab,

F i g. 3 einen Querschnitt durch diese Riemenscheibe und die an ihr angebrachte Vorrichtung, geschnitten längs der Linie III—III in F i g. 2,

F i g. 4 die in den vorhergehenden Figuren gezeichnete Riemenscheibe von innen gesehen, wobei die Kupplungsvorrichtung sich in der Entriegelungsstellung befindet,

F i g. 5 eine der F: g. 4 entsprechende Ansicht, wobei die Kupplungsvorrichtung in ihrer Stellung beim Verriegelungsvorgang gezeigt ist,

F i g. 6 eine den F i g. 4 und 5 entsprechende Ansicht, wobei die Kupplungsvorrichtung in verriegelter Lage gezeigt ist

F i g. 1 zeigt das übliche System der Kraftübertragung zwischen dem Motor 1 und dem Hinterrad 2 eines Mopeds. Ein von dem Motor ι unmittelbar in Drehung versetztes Antriebsrad 3 treibt über einen Endloskeilriemen 4 eine Riemenscheibe 5 von großem Durchmesser, die auf der Tretkurbelachse 6 umläuft Diese Riemenscheibe 5 kann durch Betätigen eines drehbar auf der Scheibe selbst angebrachten Riegels 7 und mit einem Doppelritzel 8 verriegelt oder entriegelt werden, über das eine endlose Kette 9 gelegt ist die ein Zahnrad 10 antreibt, das drehfest mit einem Hinterrad 2 des Mopeds verbunden ist. Der Übersichtlichkeit der Zeichnung wegen ist in F i g. 1 alles weggelassen, was m:t dem eigentlichen »Fahrrad« zusammenhängt, nämlich die Pedale und eine zweite endlose Kette, die die Tretkurbelachse 6 mit dem Hinterrad 2 über ein Freilaufritze) verbindet; der Aufbau dieser Teile ist an sich bekannt und wird durch die vorliegende Erfindung nicht verändert

Die F i g. 2 bis 6 zeigen, daß die Riemenscheibe 5 einerseits zwei miteinander verklammerte Flansche 11 und 12 aufweist, deren Ränder sich voneinander entfernen, so daß sich eine Keilnut 13 bildet, die den Riemen 4 aufnimmt, und andererseits eine Nabe 14, durch die, in einem Nadellager 15 aufgenommen, die Tretkurbelachse 6 frei hindurchläuft. Auf der Innenseite, d. h. auf der der Mittelebene des Mopeds zugewandten Seite, bildet die Nabe einen verhältnismäßig großen Vorsprung, auf dem ein Doppelritzel 8 frei drehbar angeordnet ist. Wie in F i g. 3 genauer zu erkennen, steht die Verzahnung 16 des Doppelritzels 8, die sich in größerem Abstand von den Flanschen 11, 12 der Riemenscheibe 5 befindet, in Eingriff mit der endlosen Kette 9. Die andere Verzahnung 17 des Doppeiritzels 8, d. h. die unmittelbar neben den Flanschen 11, 12 der Riemenscheibe 5 befindliche Verzahnung, wirkt mit einer Vorrichtung 18 zusammen, die sich auf der Riemenscheibe 5 befindet und die als die eigentliche Erfindung anzusehen ist.

Bei dieser Vorrichtung 18 ist der bereits erwähnte Riegel 7 um eine Achse 19 drehbar an den Flanschen 11. 12 der Riemenscheibe 5 angebracht; die Achse 19 liegt parallel zu der Tretkurbelachse 6. Der auf der Außenseite der Riemenscheibe 5 befindliche Riegel 7 trägt einen exzentrischen Kurbelzapfen 20, der beispielsweise als einfache Schraube ausgeführt sein kann, die in einem so kreisbogenförmigen Schlitzloch 21 durch die Flansche 11, 12 geführt ist, so daß sie auf der Innenseite der Riemenscheibe 5 vorspringt.

Die Vorrichtung 18 weist außerdem zwei Hebel 22 und 23 auf. Der Verriegelungshebel 22 ist mit seinem einen Ende auf der Riemenscheibe 5 um eine Achse 24 drehbar angebracht, die der Achse 19 des Riegels 7 diametral gegenüberliegt Mit seinem anderen Ende ist der Verriegelungshebel 22 mit Hilfe einer Achse 25 an dem einen Ende des Antriebshebels 23 angelenkt Dieser Antriebshebel 23 weist an seinem anderen Ende ein Langloch 26 auf, durch das der Kurbelzapfen 20 hindurchführt Eine Zugfeder 27 liegt in einer Ausnehmung 28 des Antriebshebels 23 und verbindet außerdem den Kurbelzapfen 20 mit der Drehachse 25 zwischen den Hebeln 22 und 23. An der Riemenscheibe 5 ist außerdem eine Schelle 29 zum Halten und Führen der Hebel 22 und 23 sowie ein Ausgleichsgewicht 30 angebracht, das die durch die Anbringung der Vorrichtung 18 hervorge-

rufene Unwucht der ganzen Anordnung ausgleichen solL

Der Verriegelungshebel 22 dieser Vorrichtung 18 besitzt an seinem Mittelteil auf der der Tretkurbelachse 6 zugewandten Seite zwei Verriegelungsrastem oder -zähne 31,32, zwischen denen sich eine Ausnehmung 33 befindet, die zwei aufeinanderfolgende Zähne der Verzahnung 17 des Doppelritzels 8 aufzunehmen vermag.

Der Antriebshebel 23 hat insgesamt Winkelform, weil er durch eine Nase 34 über sein zur Anlenkung an den Kurbelzapfen 20 bestimmtes Langloch 26 aufweisenden Abschnitt hinaus verlängert ist; die Nase 34 zeigt etwa in Richtung auf die Tretkurbelachse 6.

Die F i g. 2 und 4 stellen die Vorrichtung im entriegelten Zustand, d. h. in der Position dar, in der die Riemen- scheibe 5 von dem Doppelritzel 8 entkuppelt ist, wodurch auch der Motor 1 gegenüber dem Hinterrad 2 des Mopeds entkuppelt ist und dieses als gewöhnliches Fahrrad benutzt werden kann. Der Riegel 7 steht dann in einer seiner Endlagen (bestimmt durch das Anliegen des Kurbelzapfens 20 an dem einen Ende des Schlitzlochs 21), in welcher der Antriebshebel 23 zurückgeschoben ist und den Verriegelungshebel 22 in Abstand von dem Doppelritzel 8 hält, so daß die Verriegelungszähne oder -rasten 31, 32 dieses Hebels 22 außer Ein- griff mii der Verzahnung 17 des Doppelritzels 8 bleiben. In dieser Position bleibt auch die Nase 34 in zurückgenommener Stellung gegenüber der Verzahnung 17 des Doppelritzeis 8.

Um die Vorrichtung in ihre Verriegelungsstellung zu bringen, wird der Riegel 7 in der durch einen Pfeil 35 in Fig.5 angedeuteten Richtung verdreht Während dieses Vorgangs durchläuft der Kurbelzapfen 20 in dem Schlitzloch 21 einen Kreisbogen, so daß der Antriebshebel 23 gleichzeitig herangezogen und der Tretkurbel- achse 6 genähert wird. Die Nase 34 des Antriebshebels 23 durchläuft ihrerseits eine gekrümmte Bahn, auf der sie vorübergehend in Eingriff mit der Verzahnung 17 des Doppelritzels 8 gerät. Dieses Ineinandergreifen erfolgt kurze Zeit bevor die Zähne oder Rasten 31,32 des Verriegeiungshebels 22 an die gleiche Verzahnung 17 herankommen, und es bewirkt eine Verdrehung des Dopptlritzels 8 in Richtung des Pfeils 36. In dem Augenblick, in dem die Nase 34 sich von der Verzahnung 17 trennt, stehen zwei Zähne der Verzahnung 17 auf diese Weise automatisch genau aer Ausnehmung 33 gegenüber, die sich zwischen den beiden Zähnen oder Rasten 31,32 des Verriegelungshebels 22 befindet

Durch weiteres Drehen des Riegels 7 wird der Verriegelungshebel 22 so verschoben, daß die beiden in Be- tracht kommender. Zähne der Verzahnung J7 ir; die Ausnehmung 33 gelangen. Wegen der Spannung der Feder 27 geht der Riegel 7 über einen »Festpunkt« hinweg, bevor er durch den Anschlag des Kurbelzapfens 20 an dem anderen Ende des Schlitzlochs 21 festgelegt wird. Auf diese Weise ist die Vorrichtung in die Verriegelungssteilung gekommen, die in F i g. 6 wiedergegeben ist; in dieser Stellung greift der Verriegelungshebel mit seinen Zähnen oder Rasten 31,32 in die Verzahnung 17 des Doppelritzels 8 ein, aber die Nase 34 befin- det sich wiederum in Abstand von der genannten Verzahnung^.

Während des entgegengesetzten Vorgangs der Entriegelung durchläuft die Nase 34 selbstverständlich die gleichen Zwischensteliungen, aber ohne daß dabei eine besondere Wirkung eintritt

Die Erfindung ist nicht auf die hier als Ausführungsbeispiel beschriebene Bauform einer Kupplungsvor richtung beschränkt Beispielsweise könnte das an dem einen Ende des Antriebshebels 23 befindliche Langloch 26 auch am anderen Ende dieses Hebels 23 ausgebildet sein.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Kupplungsvorrichtung zum Verbinden des Motorteils eines Mopeds mit seinem Fahrradteil, wobei die Tretkurbelachse (6)

— einerseits ein festes Ritzel trägt, das über eine erste Endloskette mit dem Freilaufritzel verbunden ist, das fest an dem Hinterrad (2) des Mopeds sitzt,

— und andererseits frei durch die Nabe (i4) einer mit einer Keilnut (13) versehenen Riemenscheibe (5) verläuft, die durch einen endlosen Keilriemen (4) mit einer von dem Motor (1) in Drehung versetzten Antriebsriemenscheibe (3) verbunden ist, auf welcher Nabe (14) frei verdrehbar ein Doppelritzel (8) angeordnet ist, dessen eine Verzahnung (16) im Eingriff mit einer zweiten Endloskette (9) steht, die die Verzahnung (16) mit einem Zahnrad (10) verbindet, das starr mit dem Mopedhinterrad (2) verbunden ist, während die andere Verzahnung (17) des Doppelritzels (8) mit einer Vorrichtung (18) zusammenwirkt, die sich an der Riemenscheibe (5) befindet und diese wahlweise mit dem Doppelritzel (8) drehfest zu verbinden oder von ihm zu lösen vermag, wobei ferner die Vorrichtung (18) aus einem Doppelhebel besteht, dessen eines Element (22) an die Riemenscheibe (5) angelenkt ist und mindestens eine Raste (31,32) aufweist, die mit mindestens einem Zahn der zweiten Verzahnung (17) des Doppelritzels (8) in Eingriff treten kann, während das andere, an das Ende des ersten Elements (22) angelenkte Element (23) außerdem gelenkig mit einem Exzenterelement (20) verbunden ist, das von einem Betätigungsriegel (7) angetrieben wird, der an der Außenseite der Riemenscheibe (5) verdrehbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Doppelhebel aus einem Verriegelungshebel (22) und einem Antriebshebel (23) besteht, daß der Antriebshebel (23) eine gegen die Tretkurbelachse (6) gerichtete Nase (34) aufweist, die in der Verriegelungs- und der Entriegelungsposition Abstand von der zweiten Verzahnung (17) des Doppelritzels (8) hat, während der Verriegelungshebel (22) mit seiner Raste oder seinen Rasten (31,32) entweder in Eingriff oder außer Eingriff mit der genannten Verzahnung (17) ist, und daß die Nase (34) demgegenüber vorübergehend in Eingriff mit dieser Verzahnung (17) kommt, wenn der Betätigungsriegel (7) gedreht wird, um aus der Entriegelungsposition in die Verriegelungsposition überzugehen, und bei diesem vorübergehenden Eingreifen eine Verdrehung des Doppelritzels (8) um die Nabe (14) der Riemenscheibe (5) derart vornimmt, daß die betreffende Zahnlücke oder die betreffenden Zahnlücken der zweiten Verzahnung (17) genau der Raste oder den Rasten (31, 32) des Verriegelungshebels (22) gegenübergestellt werden.

riegel (7) verbunden ist, hinaus verlängert, so daß der Antriebshebel (23) zusammen mit seiner Nase (34) einen Winkelhebel bildet