DE3443592C2 - - Google Patents

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DE3443592C2
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Masashi Izumi Osaka Jp Nagano
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Shimano Inc
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    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M11/00Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels
    • B62M11/04Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio
    • B62M11/14Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio with planetary gears
    • B62M11/16Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio with planetary gears built in, or adjacent to, the ground-wheel hub

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Inorganic Insulating Materials (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Mehrgang-Schaltnabe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs.
Eine solche, drei Gänge aufweisende Mehrgang-Schaltnabe ist aus der DE-OS 24 13 957 bekannt und weist eine starre Nabenachse auf, auf der ein mit einem Kettenritzel versehenes Antriebsteil drehbar gelagert ist.
Die Schaltnabe weist ferner ein Planetengetriebe mit feststehendem Sonnenrad auf; es sind ferner vier Freiläufe vorgesehen, von denen jeweils einer im Kraftübertragungsweg zwischen Antriebsteil und Planetenträger, zwischen Antriebsteil und Zahnkranz des Planetengetriebes, zwischen der mit den Speichen das eigentliche Rad bildenden Nabenhülse und dem Planetenträger sowie zwischen der Nabenhülse und dem Zahnkranz angeordnet ist.
In der starren Nabenachse ist durch eine axial verschieblich gelagerte Stange verstellbar ein Betätigungsteil angeordnet, welches in einer ersten, dem Schnellgang entsprechenden Schaltlage wirkungslos ist, so daß alle genannten vier Freiläufe wirksam sind.
In einer zweiten Schaltlage, die dem mittleren Gang entspricht, ist das Betätigungsteil auf der Nabenachse so verschoben, daß es mit einer Rastausbildung in Eingriff mit den Klinken jenes Frei­ laufes gelangt, der im Kraftübertragungsweg zwischen Antriebsteil und Planetenrahmen angeordnet ist. Hierbei werden diese Klinken außer Eingriff gedrückt und der genannte Freilauf wird hierdurch in eine permanente Leerlaufstellung gebracht.
Bei fortgesetzter, weiterer Schaltbewegung verbleibt jener, den soeben beschriebenen Freilauf außer Eingriff versetzende Abschnitt des Betätigungsteils in seiner Lage, während ein weiterer Abschnitt dieses Betätigungsteils weiter axial verschoben wird und mit einer Rastausbildung einen weiteren Freilauf außer Eingriff und somit in eine Position permanenten Leerlaufs versetzt, und zwar jenen Freilauf, der im Kraftübertragungsweg zwischen dem Zahnkranz und der Nabenhülse angeordnet ist. Nun befindet sich die bekannte Schaltnabe im Betriebszustand des kleinen Ganges bzw. Bergganges.
Beim Heraufschalten aus diesem kleinen Gang bis in den Schnellgang werden in umgekehrter Reihenfolge die beschriebenen Freiläufe wieder in Eingriff versetzt, wobei die jeweils Rasten bildenden Abschnitte des Betätigungsteils aufeinanderfolgend außer Eingriff mit den jeweiligen Freilauf-Klinken gelangen.
Nachteilig ist bei der bekannten Schaltnabe der Umstand, daß bei jedem Schaltvorgang die umlaufenden Klinken des jeweils außer Eingriff zu setzenden Freilaufs gegen eine einen Rasteinlauf bildende Führung anlaufen und durch diese Führung gegen die Wirkung einer Klinkenfeder verschwenkt werden müssen, wobei jene Kraft, die erforderlich ist, um die Klinken außer Eingriff zu halten, noch überschritten werden muß, um ein Einrasten der Klinken zu gewährleisten, damit wirksam verhindert wird, daß sich im Zustand des kleinen Ganges jener Abschnitt des Betätigungsteils, der im mittleren Gang den zugeordneten Freilauf unwirksam macht, sich wieder aus seiner Stellung löst.
Es müssen somit zum Schalten des bekannten Freilaufs erhebliche Kräfte aufgebracht werden, und zwar sowohl beim Heraufschalten als auch beim Hinunterschalten, wodurch die gesamte Kraftübertragungseinrichtung zwischen einer Bedienungseinrichtung und der Schaltnabe belastet wird und wegen der auftretenden Verbiegungen ungenau ar­ beitet.
Angesichts dieses Nachteils liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die bekannte Schaltnabe dahingehend weiterzubilden, daß zur Vornahme der Schaltvorgänge eine kleinere Schaltkraft ausreicht, so daß die Schaltung insgesamt leichtgängiger wird.
Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Die Lösungsmerkmale a und b sind hierbei, für sich alleine gesehen, bereits durch die DE-PS 29 37 126 bekannt: in dieser Druckschrift ist eine Zweigangnabe beschrieben, mit einem in Achsrichtung der Nabenachse angeordneten, zwischen zwei Endlagen verschieblichen Betätigungsteil; dieses weist zwei Abschnitte mit kleinem Durchmesser auf, die dazu geeignet sind, bei der Axialbewegung des Betätigungsteils gegen den zugehörigen Freilauf hin dessen Klinken an ihren Innenenden zu untergreifen. Ferner ist ein Abschnitt mit großem Durchmesser vorgesehen; wenn dieser die Innenenden der genannten Klinken untergreift, dann sind diese so weit verschwenkt, daß sie außer Eingriff mit den zugehörigen Klinkenzähnen stehen. Schließlich ist zwischen jedem Abschnitt mit kleinem und großem Durchmesser jeweils eine Führungsfläche vorgesehen, die dafür sorgt, daß die Klinken mit ihren inneren Enden von den Abschnitten mit kleinem Durchmesser auf jene mit großem Durchmesser auflaufen können.
Der besondere Vorteil des bekannten Betätigungsteils liegt darin, daß die beschriebenen Abschnitte nicht in Axialrichtung hintereinander gestaffelt sind, wie dies beim Gegenstand der eingangs genannten gattungsbildenden Druckschrift der Fall ist, sondern in Umfangsrichtung, so daß, um die Klinken mit ihren inneren Enden zum Auflaufen über die Führungen auf den Abschnitt mit großem Durchmesser zu bewegen, nicht, wie bei der gattungsbildenden Druckschrift, eine vom Betätigungsteil aufzubringende Schaltkraft erforderlich ist, sondern die Schaltkraft ergibt sich aus der Relativdrehung zwischen den umlaufenden Klinken einerseits und dem unverdrehbaren Betätigungsteil andererseits.
Bei der erfindungsgemäßen Schaltnabe wird ein solches Betätigungsteil verwendet, um mit geringstmöglicher Betätigungskraft jenen Freilauf in die unwirksame Stellung zu bewegen, der zwischen dem Antriebsteil und dem Planetenrahmen vorgesehen ist und der sich in unwirksamem Zustand befindet, wenn in den direkten Gang geschaltet ist.
Es ist ferner erfindungsgemäß der Klinkenträger, der die Klinken des genannten Freilaufs trägt, seinerseits axial beweglich angeordnet und als Schaltteil ausgebildet, so daß er bei einer fortgesetzten Bewegung des Betätigungsteils gegen die Klinken jenes Freilaufs bewegt wird, der zwischen dem Zahnkranz des Planetengetriebes und der Nabenhülse angeordnet ist. Bei dieser Bewegung wird das Betätigungsteil stets in Eingriff mit den Klinken des erstgenannten Freilaufs gedrückt, so daß sich dieser nicht versehentlich in seine wirksame Lage zurückschalten kann.
Da ferner zu diesem Zeitpunkt sich dieses Schaltteil, das Betätigungsteil und der Zahnkranz mit gleicher Drehzahl bewegen, genügt am Schaltteil eine einfache Ausbildung zum Verschwenken der Klinken jenes Freilaufes, der zwischen dem Zahnkranz und der Nabenhülse angeordnet ist, um diesen in seine unwirksame Lage zu versetzen.
Auch hierbei muß keine Rastposition überwunden werden, so daß die aufzubringende Schaltkraft insgesamt sehr gering ist.
Beim Rückwärtsbewegen des Betätigungsteils, also bei der Schaltbewegung vom kleinen Gang in den Schnellgang, werden lediglich Klinken freigegeben, ohne daß hierzu eine größere Schaltkraft auf­ zubringen wäre, als sie zum Überwinden der vorliegenden Reibungskräfte erforderlich ist.
Somit gelingt es der Erfindung, bei der eingangs genannten, bekannten Schaltnabe für eine besonders geringe Schaltkraft und somit leichtgängige Schaltung zu sorgen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnung beschrieben. In dieser ist:
Fig. 1 ein Halbschnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer Dreigang- Schaltnabe,
Fig. 2 ein nur teilweise dargestellter Querschnitt durch die Schaltnabe der Fig. 1 längs der dort gezeigten Schnittlinie,
Fig. 3 ein Teilschnitt durch das Betätigungsteil der in Fig. 1 und 2 gezeigten Schaltnabe längs der in Fig. 4 gezeigten Schnittlinie, und
Fig. 4 die Ansicht dieses Betätigungsteils.
Die gezeigte Schaltnabe mit einem Schnellgang, einem mittleren Gang und einem kleinen Gang weist eine Nabenachse 2 auf, die am Fahrradrahmen befestigt ist und ein Sonnenrad 1 am Außenumfang eines, in Längsrichtung gesehen, mittleren Abschnitts aufweist; ein zylindrisches Antriebsteil 4 ist drehbar an der Nabenachse 2 getragen und am Außenumfang mit einem Kettenrad 3 versehen; eine Nabenhülse 5 ist in Bezug auf das Antriebsteil 4 und die Nabenachse 2 drehbar gelagert; ein Gangschaltmechanismus 6 ist in der Nabenachse 5 aufgenommen, der die Antriebskraft umschaltet und auf die Nabenhülse 5 überträgt; eine Gangschalteinrichtung zur Betätigung des Gang­ schaltmechanismus 6 ist vorgesehen.
Das zylindrische Antriebsteil 4 trägt am Außenumfang eines axialen Endes das Kettenrad 3, ist an diesem Ende drehbar an der Nabenachse 2 über ein Lager 7 abgestützt, trägt am anderen axialen Ende am Schwenkzapfen 8 schwenkbar gelagerte Übertragungsklinken 9 und weist am Innenumfang an der Seite der Übertragungsklinken Nutfedern 41 auf.
Die Nabenhülse 5 ist am einen Ende drehbar gegenüber dem Außenumfang des Antriebsteils 4 durch eine Lagerung 10 und am anderen Ende drehbar gegenüber der Nabenachse 2 durch eine Lagerung 11 abgestützt und an den Innenumfängen beider Enden mit ersten und zweiten Klinkenzähnen 51 und 52 versehen.
Der Gangschaltmechanismus 6, der in der Nabenhülse 5 aufgenommen ist, weist folgende Merkmale auf:
  • - das Sonnenrad 1,
  • - einen Zahnkranz 61, der in Zuordnung zum Antriebsteil 4 drehbar ist und erste Klinken 12 aufweist, die mit den ersten Klinkenzähnen 51 an der Nabenhülse 5 in Eingriff bringbar sind,
  • - einen zylindrischen Planetenrahmen 62, der Planetenräder 13 aufweist, die in Eingriff mit dem Sonnenrad 1 und den Innenzähnen 64 am Innenumfang des einen axialen Endes des Zahnkranzes 61 stehen, und zweite Klinken 14 aufweist, die mit den zweiten Klinkenzähnen 52 in Eingriff bringbar sind, und
  • - ein zylindrisches Schaltteil 63, welches gemeinsam mit dem Antriebsteil 4 drehbar ist, dritte Klinken 15 zur Übertragung der Antriebskraft vom Antriebsteil 4 auf den Planetenrahmen 62 aufweist und verschieblich an der Nabenwelle 2 getragen ist.
Der Zahnkranz 61 weist einen geringfügig kleineren Außendurchmesser auf als der Innendurchmesser der Nabenhülse 5, ist zylindrisch, wobei er sich zwischen den Übertragungsklinken 9 am Antriebsteil 4 und den Planetenrädern 13 am Planetenrahmen 62 erstreckt, und ist am Innenumfang des einen axialen Endes an der Seite des Antriebsteils 4 mit Klinkenzähnen 65 versehen, die mit den Übertragungsklinken 9 in Eingriff bringbar sind, wobei die Klinkenzähne 65 und die Übertragungsklinke 9 einen Freilauf bilden und die Antriebskraft auf den Zahnkranz 61 nur dann übertragen, wenn das Antriebsteil 4 normal rotiert. Die Klinkenzähne 64 sind am Innenumfang des anderen axialen Endes des Zahnkranzes 61 vorgesehen, und die ersten Klinken 12 sind mittels Schwenkzapfen 16 schwenkbar an einem axialen mittleren Abschnitt hiervon gelagert, wobei die ersten Klinken 12 durch eine Feder 17 gegen die ersten Klinkenzähne 51 vorgespannt sind.
Der Planetenrahmen 62 weist einen ersten Zylinder 621 auf, der die Planetenräder 13 trägt, sowie einen zweiten Zylinder 622, der die zweiten Klinken 14 trägt, wobei der erste Zylinder 621 einen Zylinder 621 a mit kleinem Durchmesser aufweist, der drehbar an der Nabenachse 2 gelagert ist, sowie einen Zylinder 621 c mit größerem Durchmesser, der sich axial vom einen axialen Ende des Zylinders 621 a über einen Absatz 621 zum Antriebsteil 4 erstreckt. Der Zylinder 621 c mit dem größeren Durchmesser ist im Zahnkranz 61 angeordnet, trägt drehbar auf der Seite des Absatzes 621 b mittels Lagerzapfen 18 die Planetenräder 13 und weist am Innenumfang des äußersten Endes Klinkenzähne 66 auf, die mit den dritten Klinken 15 in Eingriff bringbar sind. Der zweite Zylinder 622 ist am Außenumfang des Zylinders 621 a mit dem kleineren Durchmesser des ersten Zylinders 621 neben dem Absatz 621 b durch Längsstege 67 getragen und trägt seinerseits am Außenumfang die zweiten Klinken 14, die gegen die zweiten Klinkenzähne 52 durch eine Feder 19 vorgespannt sind.
Das Schaltteil 63 ist zwischen dem Antriebsteil 4 und dem Planetenrahmen 62 angeordnet und drehbar sowie axial verschieblich an der Nabenachse 2 getragen. Längsstege 68, die mit den Längsstegen 41 in Eingriff bringbar sind, sind am Außenumfang des einen axialen Endes des Schaltteils 63 auf der Seite des Antriebsteils 4 vorgesehen, um es hierbei dem Schaltteil 63 zu ermöglichen, sich gemeinsam mit dem Antriebsteil 4 zu drehen. Die dritten Klinken 15 sind mittels Schwenkzapfen 20 schwenkbar am anderen axialen Ende des Schaltteils 63 auf der Seite des Planetenrahmens 62 gelagert und durch Federn 21 gegen die Klinkenzähne 66 am Planetenrahmen 62 vorgespannt.
Am axial mittleren Abschnitt der Nabenachse 2 ist eine radial durchgehende Führungsöffnung 22 vorgesehen, und eine Axialbohrung 23 ist quer zur Führungsöffnung 22 und durch das axiale Ende der Nabenachse 2 an der Seite des Lagers 11 vorgesehen.
Die Gangschalteinrichtung weist auch eine Betätigungsstange 24 auf, welche verschieblich in die Axialbohrung 23 an der Nabenachse 2 eingeführt ist, einen Ganschaltstein 25, der der Betätigungsstange 25 zugeordnet ist und verschieblich an der Führungsöffnung 22 abgestützt ist, sowie ein noch weiter unten zu erörterndes Betätigungsteil 28.
Bei dem oben erwähnten Ausführungsbeispiel ist das Schaltteil 63 aus einem Zylinder 63 a mit einem kleineren Durchmesser gebildet, welcher an der Nabenachse 2 getragen ist und am Außenumfang die Längsstege 68 aufweist, sowie einem Zylinder 63 c mit einem größeren Durchmesser, der sich axial von einem axialen Ende des Zylinders 63 a mit dem kleineren Durchmesser ausgehend über einen radialen Absatz 63 b erstreckt und die dritten Klinken 15 trägt. Am Außenumfang des Absatzes 63 b am Schaltteil 63 ist ein erster Eingriffsabschnitt 26 vorgesehen, welcher mit einem Betätigungsabschnitt 12 a an jedem ersten Übertragungsteil 12 in Eingriff bringbar ist, um die ersten Klinken 12 einzurücken oder zu lösen. Der Gangschaltstein 25 trägt drehbar ein zylindrisches Betätigungsteil 28, das einen zweiten Eingriffsabschnitt 27 aufweist, welcher mit den Betätigungsabschnitten 15 a an den dritten Klinken 15 in Eingriff bringbar ist. Zwischen dem Betätigungsteil 28 und dem Schaltteil 63 ist eine Übertragungseinrichtung vorgesehen, die eine Feder 29 aufweist, um die Verschiebebewegung des Betätigungsteils 28 auf das Schaltteil 63 zu übertragen, nachdem der Eingriff der dritten Klinken 15 mit dem Planetenrahmen 62 gelöst wurde, so daß sich das Schaltteil 63 verschiebt, nachdem der zweite Eingriffsabschnitt 27 den Eingriff der dritten Klinken 15 gelöst hat. Der Eingriff zwischen den ersten Klinken 12 und der Nabenhülse 5 wird dann durch den ersten Eingriffsabschnitt 26 gelöst.
Das Betätigungsteil 28 ist zylindrisch, weist am Innenumfang einen Absatz 28 a auf und ist am Außenumfang des einen axialen Endes mit dem zweiten Eingriffsabschnitt 27 versehen, um die dritten Klinken 15 in der Löserichtung von den Klinkenzähnen 66 abfallen zu lassen, wobei der Absatz 28 a mit einem Vorsprung 25 a am Gangschaltstein 25 in Eingriff tritt, und das Betätigungsteil 28 gegen den Vorsprung 25 a durch die Feder 29 vorgespannt ist, um hierbei das Betätigungsteil 28 gemeinsam mit dem Gangschaltstein 25 in axialer Richtung zu verschieben.
Der zweite Eingriffsabschnitt 27 weist, wie in Fig. 2 bis 4 gezeigt, die folgenden Merkmale auf:
  • - ein Paar kreisbogenförmiger Aufnahmeabschnitte 27 a mit kleinem Durchmesser zur Aufnahme der Betätigungsabschnitte 15 a an den dritten Klinken 15,
  • - Halteabschnitte 27 b mit großem Durchmesser, welche kreisförmige Flächen aufweisen, die mit den Betätigungsabschnitten 15 a in Eingriff bringbar sind, um die dritten Klinken 15 in ihrer Lage außer Eingriff zu halten, und
  • - ein Paar Führungen 27 c, um zu den Halteabschnitten 27 b hin zu führen.
Die Betätigungsabschnitte 15 a werden in den Aufnahmeabschnitten 27 a aufgenommen, während sie sich gemeinsam mit dem Schaltteil 63 gegenüber der Nabenachse 2 drehen. Die Aufnahmeabschnitte 27 a sind radial einwärts von den Halteabschnitten 27 b so vorgesehen, daß sie hierin die Betätigungsabschnitte 15 a aufnehmen können, wenn die zu­ gehörigen Klinken 15 in Eingriff mit den Innenzähnen 66 stehen. Die Führungsabschnitte 27 c sind axial und nach außen so abgeschrägt, daß sich die Betätigungsabschnitte 15 a nachfolgend von den Aufnahmeabschnitten 27 a zu den Führungsabschnitten 27 c und weiter zu den Halteabschnitten 27 b verschieben. Hierbei ist es den dritten Klinken 15 ermöglicht, außer Eingriff mit den Innenzähnen 66 zu gelangen und in dieser Lage gehalten zu werden.
Die Feder 29 bildet eine Übertragungseinrichtung, um die Verschiebebewegung des Betätigungsteils 28 auf das Schaltteil 63 zu übertragen, und ist zwischen der Endfläche des Betätigungsteils 28 und dem Absatz 63 b am Schaltteil vorgesehen.
Zwischen dem einen axialen Ende des Schaltteils 63 an der Seite des Antriebsteils 4 und der Nabenachse 2 ist durch ein Paar Scheiben 31 und 32 eine Feder 33 angeordnet, die der Feder 29 entgegenwirkt und das Schaltteil 63 gegen den Planetenrahmen 62 hin belastet.
Außerdem ist die in Fig. 1 gezeigte Schaltnabe in der Nabenhülse 5 mit einem Bremsmechanismus A versehen; wenn sich das Antriebsteil 4 in Rückwärtsrichtung dreht, bewirkt der Bremsmechanismus die Beendigung der Drehung der Nabenhülse 5. Der Bremsmechanismus A weist eine Freilauf-Steuerkurvenfläche 34 auf, die am Außenumfang des Abschnitts mit kleinerem Durchmesser am ersten Zylinder 621 des Planetenrahmens 62 vorgesehen ist. Hiermit in Eingriff bringbare Rollen 35, Bremsschuhe 36, die zwischen den Rollen 35 und dem Innenumfang der Nabenhülse 5 zwischengeschaltet sind und ein Bremskonus 37 sind vorgesehen, um die Drehung eines jeden Bremsschuhs 36 zu hemmen, dagegen nur seine radiale Verschiebung zuzulassen.
Es wird nun auf Fig. 1 Bezug genommen; bei der gezeigten Schaltnabe ist der Schnellgang eingelegt; in diesem greifen die ersten Klinken 12 in die ersten Klinkenzähne 51 ein, die zweiten Klinken 14 in die zweiten Klinkenzähne 52 und die dritten Klinken 15 in die Klinkenzähne 66 am Planetenrahmen 62. In diesem Betriebszustand wird die auf das Antriebsteil 4 übertragene Kraft durch das Schaltteil 63, die dritten Klinken 15, den Planetenrahmen 62, die Planetenräder 13, den Zahnkranz 61 und die ersten Klinken 12 auf die Nabenhülse 5 übertragen, wobei die Nabenhülse 5 im Schnellgang angetrieben wird. Hieraus ergibt sich, daß die Klinken 9 von den Klinkenzähnen 65 und die Klinken 14 von den Klinkenzähnen 52 überholt werden.
Wenn beabsichtigt ist, aus dem Schnellgang in den mittleren Gang oder den kleinen Gang zu schalten, dann wird gegen die Betätigungsstange 24 gedrückt, um das Betätigungsteil 28 gegen das Antriebsteil 4 entgegen der Wirkung der Feder 29 zu verschieben, und der Betätigungsabschnitt 15 a einer jeden dritten Klinke 15 tritt in den Aufnahmeabschnitt 27 a am zweiten Eingriffsabschnitt 27 ein. In diesem Zustand ermöglicht es die Drehung des Schaltteils 63 relativ zur Nabenachse 2 dem Betätigungsabschnitt 15 a, sich vom Aufnahmeabschnitt 27 a zum Führungsabschnitt 27 c und dann zum Halteabschnitt 27 b zu verschieben, um hierbei die dritten Klinken 15 aus dem Eingriff mit dem Planetenrahmen 62 zu lösen. Die dritten Klinken 15 werden dann im gelöstem Zustand gehalten, um den Kraftfluß zum Planetenrahmen 62 zu unterbrechen, so daß das Schaltteil 63 leerläuft. Die Antriebskraft wird nun vom Antriebsteil 4 durch die Übertragungsklinke 9, den Zahnkranz 61 und die ersten Klinken 12 auf die Nabenhülse 5 übertragen, wobei die Nabenhülse 5 im mittleren Gang angetrieben wird, und wobei eine direkte Verbindung mit dem Antriebsteil 4 hergestellt ist. Hieraus ergibt sich, daß die Klinken 14 von den Klinkenzähnen 52 überholt werden.
In diesem Fall ist für den Schaltvorgang vom Schnellgang in den mittleren Gang nur eine geringe Betätigungskraft erforderlich, da die Drehung des Schaltteils 63 verwendet wird, um den zweiten Eingriffsabschnitt 27 zu verdrehen und hierbei den Eingriff der dritten Klinken 15 mit dem Planetenrahmen 62 zu lösen.
Wenn die Betätigungsstange 24 axial noch weiter verschoben wird, dann läuft das Schaltteil 63 gegen das Antriebsteil 4 an und tritt an dem ersten Eingriffsabschnitt 26 in Eingriff mit den Betäti­ gungsabschnitten 12 a an den ersten Klinken 12; dies löst den Eingriff der ersten Klinken 12 mit der Nabenhülse 5 und unterbricht die Antriebsverbindung dorthin, so daß die Antriebskraft vom Antriebsteil durch die Übertragungsklinke 9, den Zahnkranz 61, die Planetenräder 13, den Planetenrahmen 62 und die zweiten Klinken 14 auf die Nabenhülse 5 übertragen wird, wobei die Nabenhülse 5 im kleinen Gang angetrieben wird.
Somit wird das leerlaufende Schaltteil 63 verschoben, wenn es in die Betriebslage des kleinen Ganges umgeschaltet wird, wobei eine nur geringe Betätigungskraft erforderlich ist. Außerdem kann der erste Eingriffsabschnitt 26 einfacher ausgebildet sein als der zweite Eingriffsabschnitt 27.
Wenn aus dem kleinen Gang in den mittleren Gang oder Schnellgang geschaltet werden soll, dann wird die Betätigungsstange 24 in Fig. 1 um einen Schalthub nach links verschoben, so daß die Feder 33 das Schaltteil 63 zum Planetenrahmen 62 hin verschiebt. Die ersten Klinken 12 werden aus der Verbindung mit dem ersten Eingriffsabschnitt 26 gelöst, greifen in die ersten Klinkenzähne 51 ein und treiben die Nabenhülse 5 im mittleren Gang an.
Wenn dann die Betätigungsstange 24 um einen weiteren Schalthub nach links verschoben wird, dann geleitet das Betätigungsteil 28 vom Schaltteil 63 weg, um hierbei die dritten Klinken 15 freizugeben und in Eingriff mit den Klinkenzähnen 66 am Planetenrahmen 62 zu bringen, wobei sie die Nabenhülse 5 im Schnellgang antreiben.
Das Schaltteil 63 ist während des obengenannten Schaltvorganges der Kraft der Feder 29 nur so weit ausgesetzt, daß es im Leerlauf gehalten wird, wobei der Schaltvorgang aus dem kleinen Gang in den mittleren Gang oder Schnellgang von hieraus mühelos durchführbar ist.

Claims (1)

  1. Mehrgang-Schaltnabe für ein Fahrrad, mit einer drehfesten Nabenachse (2), einem auf dieser drehbar gelagerten Antriebsteil (4), einem mit diesem mitdrehenden Klinkenträger (63) und an diesem angebrachten Klinken (15) eines Freilaufs (15, 66), die durch die Wirkung einer Feder (21) in Eingriff mit Klinkenzähnen (66) gedrückt werden und mit ihren inneren Enden einem in der Nabenachse (2) axial verschieblich und unverdrehbar gelagerten Betätigungsteil (28) gegenüberliegen, das einen Abschnitt mit kleinem Durchmesser (27 a) aufweist, einen Abschnitt mit großem Durchmesser (27 b), der bei Eingriff mit den inneren Enden der umlaufenden Klinken (15) deren äußere Enden außer Eingriff mit den Klinkenzähnen (66) hält, und eine die beiden Abschnitte (27 a, 27 b) verbindende Führung (27 c), sowie mit einem weiteren Freilauf (12, 51), dessen Klinken (12) durch weitere Axialverschiebung des Betätigungsteils (28) außer Eingriff mit den zugehörigen Klinkenzähnen (51) bringbar sind, dadurch gekennzeichnet,
    • a) daß der Abschnitt mit dem kleinen Durchmesser (27 a) des Betätigungsteils (28) erst bei dessen Axialverschiebung in Eingriff mit einem Betätigungsabschnitt (15 a) an den inneren Enden der Klinken (15) des Freilaufs (15, 66) gelangt,
    • b) daß der Abschnitt mit kleinem Durchmesser (27 a), der Abschnitt mit großem Durchmesser (27 b) und die Führung (27 c) zueinander so drehversetzt sind, daß die inneren Enden dieser Klinken (15) infolge der Relativdrehung zwischen Klinkenträger (63) und Betätigungsteil (28) auf dessen Abschnitt mit großem Durchmesser (27 b) ablaufen,
    • c) daß der Klinkenträger (63) als Schaltteil ausgebildet und axial zur drehfesten Nabenachse (2) zusammen mit dem Betätigungsteil (28) zum Lösen der Klinken (12) des weiteren Freilaufs (12, 51) gegen diese hin beweglich ist, und
    • d) daß die Klinken (12) des weiteren Freilaufs (12, 51) einen Betätigungsabschnitt (12 a) aufweisen, der im Bewegungsweg einer zum Verschwenken der Klinken (12) durch Anlage gegen deren Betätigungsabschnitt (12 a) geeigneten Ausbildung (26) des Schaltteils angeordnet ist.
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