DE3838359A1 - Kettenblattverstellung fuer kettenschaltungen an fahrraedern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kettenblattverstellung für Kettenschaltungen an Fahrrädern.

Die vorgegebene Kettenblattverstellung soll durch die Ermöglichung einer geraden Linie bzw. dem Kettenblatt und dem Ritzel einerseits den Verschleiß der Kette vermin­ dern, andererseits jedoch eine leichtere Schaltbarkeit und wegen der Möglichkeit, den Abstand der Ritzel enger zu gestalten, bei gleicher bzw. geringerer Breite des Ritzelsatzes eine Erhöhung der Ritzelzahl und damit der Übersetzungen zu gestatten.

Eine Kettenblattverstellung zu diesem Zweck ist bislang nicht bekannt.

Da das Kettenblatt in der bisherigen Form der Anordnung stets an gleicher Stelle bleibt, die Kette beim Schalten jedoch hinten an den Ritzeln mit dem Ritzelwechsel stets eine neue Position einnimmt, ist die Kettenlinie vom Blatt zum Ritzel meistens schief.

Dies bedingt ein Verkanten des Kettengliedes auf dem Rit­ zel und damit erhöhten Verschleiß. Auch die Schalt­ barkeit ist bei schiefer Kettenlinie und damit wegen der stärker beanspruchten Kettenspanner, was eine erhöh­ te Spannung zur Folge hat, schlechter.

Durch die schiefe Kettenlinie und die dadurch verschlech­ terte Bereitschaft der Kette, von einem Ritzel auf das an­ dere zu wechseln, bleibt einem nichts anderes übrig, als den Ritzelabstand nicht unter eine bestimmte Größe fal­ len zu lassen. Da das Ritzelpaket wegen der sonst zu befürchtenden Durchbiegung der Achse nicht über eine be­ stimmte Breite gehen darf, ist auch die Anzahl der Ritzel und damit die Anzahl der Übersetzungen begrenzt.

Wegen der höheren Beanspruchung bei Fahrrädern, die im Gelände herumgefahren werden sollen, und bei denen die Gefahr der Achsdurchbiegung noch größer ist, muß im Regel­ fall im Ritzelpaket nochmals ein Ritzel wegfallen.

Dies führt jedoch dazu, daß nun die Anzahl der Übersetzun­ gen nicht mehr ausreicht, und dieser Mangel dann eben durch eine Verdoppelung bzw. eine Verdreifachung der An­ zahl der Kettenblätter ausgeglichen werden soll.

Dabei wird eben so gerechnet, daß zwei Kettenblätter vor­ ne und sieben Ritzel hinten eben 14 Übersetzungen und drei Kettenblätter und sechs Ritzel eben 18 Übersetzungen ergeben. Diese Rechnung stimmt eben nicht, da in der Praxis dann Übersetzungsüberschneidungen auftreten, bzw. Kettenstellungen, die es ratsam erscheinen lassen, diese Übersetzung eben nicht zu wählen. Bei einem dreifa­ chen Kettenblatt vorne dürfte es dann auch noch Handy­ caps in Sachen Ergonomie geben.

Es ist z. B. schlecht vorstellbar, daß bei einem doppelten Kettenblatt vorne das kleinere linke dazu benutzt wird, die drei kleineren rechten Ritzel anzutreiben.

Analog dazu wird auch das größere rechte Kettenblatt kaum dazu benutzt werden, die drei größeren linken Ritzel anzutreiben. Bei drei Kettenblättern vorne dürfte sich dieses Problem noch krasser darstellen.

Außerdem muß bei konsequenter Verwendung aller Übersetzun­ gen damit gerechnet werden, daß eine annähernde Übersetzungs­ überschneidung auftritt, d. h. der Übersetzungssprung derart klein ist, daß man von einer brauchbaren Übersetzungsdif­ ferenz nicht mehr sprechen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, von zwei auf ein und von drei auf zwei, gegebenenfalls auch da auf ein Kettenblatt zurückzugehen und damit eine möglichst gleichmäßige Übersetzungsdifferenz ohne annähernde bzw. direkte Überschneidungen zu erhalten.

Ferner soll dabei eine Verringerung des Ritzelabstands er­ möglicht werden, was dann eine Vergrößerung der Ritzelzahl und damit der Anzahl der Übersetzungen zur Folge hat.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Kettenblatt, bzw. die Kettenblätter achsial verstellt wer­ den.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen ins­ besondere darin, daß die Ritzelpakete wenigstens ein Rit­ zel bei gleicher Baubreite mehr vertragen können, und da­ mit die Anzahl der Übersetzungen steigt.

Dies bedingt eine Erhöhung der Übersetzungsanzahl, was ein zweites bzw. ein drittes Kettenblatt überflüssig macht. Dann hat man nicht nur weniger Arbeit mit dem Putzen, son­ dern auch noch die Möglichkeit, Übersetzungsüberschneidun­ gen bzw. annähernde Überschneidungen zu verhindern bzw. zu verringern. Außerdem entfallen die in der Praxis kaum anwendbaren Übersetzungen, wie z. B. großes Kettenblatt rechts und 2-3 große Ritzel links bzw. analog umgekehrt.

Bei jeweils einem Ritzel mehr ergibt sich sogar noch eine kleine Verringerung der Baubreite des Ritzelpakets, was eine Verkürzung der Radachse ermöglicht und damit die Gefahr deren Durchbiegung verringert.

Da die Kette stets gerade zum Ritzel verläuft, ist deren Lebensdauer deutlich höher.

Ferner kann bei der Bedienung auf einem Hebel zurückge­ griffen werden, insbesondere im Wettkampf ein entscheiden­ der Vorteil, da der Einsatz von bisher zwei Hebeln fast stets noch an der gegenüberliegenden Seite angeordnet, ergonomisch gesehen, ein Unfug ist.

Die Umstellung auf einen Schalthebel ist auch dort, wo von drei auf zwei Kettenblätter zurückgegangen wird, bei die­ ser Erfindung möglich.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeich­ nung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 die schematisierte Gesamtanordnung, um die grundsätzli­ che Funktion darzustellen.

Das Kettenblatt 1 bewegt sich auf der Achse 4 bei Bedarf nach links bzw. rechts. Dieser Bedarf liegt vor, wenn die Kette 2 auf dem Ritzelpaket 3 die einzelnen Ritzel wechseln soll, d. h., wenn geschaltet wird. Der Schalt­ käfig, der sich gegenüber der konventionellen Ausführung nicht unterscheidet, ist der Einfachheit halber weggelas­ sen worden. Wechselt die Kette 2 das Ritzel, wird sie um einen bestimmten Betrag verschoben. Deshalb wird auch das Kettenblatt 1 entsprechend verschoben, um eine gerade Kettenlinie vom Blatt zum Ritzel hin zu gewähr­ leisten.

Fig. 2 den mechanischen Aufbau der Kettenblattverstellung. Das Kettenblatt 1 bewegt sich auf der in der Regel vier­ kantigen Achse 4. Ein zum Kettenblatt 1 relativ dreh­ barer Ring 6 ist über einen mit 1 verschraubten Sicher­ ungsring 5 verbunden. Im Regelfall befinden sich zwischen 5, 6 und 1 Kugellager, um die Reibung optimal ge­ ring zu halten.

Zwischen 6 und dem entsprechend ausgesparten Tretlagerge­ häuse 10 ist die Schraubenfeder 7 gespannt. An 6, das am tretlagerseitigen Ende, um eine optimale Gleit­ fähigkeit auf 4 zu erzielen, noch zu einer Buchse ausge­ formt werden kann, greift ein Seil- bzw. Kettenzug 8 an, der über das Tretlagergehäuse zum Schalthebel geführt wird. Wird der Schalthebel betätigt, wandert nicht nur die Fahr­ radkette auf ein anderes Ritzel, sondern bewegt sich auch 1 entsprechend. 9 ist die Tretkurbel.

Fig. 3 die Variante mit zwei anstatt der bisherigen drei Ketten­ blättern vorne.

Das Kettenblatt 1 existiert in doppelter Ausführung. Dies gilt dann auch für die Kette 3. Dann muß, der jeweils gewünschten Übersetzung entspre­ chend, ein Kettenblatt 3 im Eingriff mit der hohlen Achse 4 sein und das andere Kettenblatt 1 sich frei drehen, zu­ mal beide Ketten 3 mit den Ritzeln am Hinterrad verbunden bleiben und dort eingreifen.

Der prinzipielle Aufbau entspricht Fig. 2. 4 muß jedoch hohl sein. Ein gezahnter Mitnehmer 10, der seinerseits Führungsnuten aufweist, wandert durch Zug bedingt je nach Bedarf vom größeren zum kleineren Ketten­ blatt 1. Die Führungsnuten gleiten an Innenrippen der Hohlachse 4 entlang. 10 ist mit Hilfe einer Schrauben­ feder 11 gegen eine fest angebrachte Zwischenwand 12, wel­ che in der Mitte geöffnet ist, abgestützt. Von 10 aus führt eine Achse zum beweglich angebrachten Magneten 14. Dieser wird durch Verstellen des außerhalb der Achse be­ findlichen Magneten 15 seinerseits bewegt. 15 stützt sich seinerseits auf die Schraubenfeder 16 ab und wird über 17 mit dem Schalthebel 18 verbunden. Im Schalt­ hebel 18 ist ein Zugknopf 19 integriert. Wird der ge­ zogen, wandert über 17 ein Magnet 15 nach links und damit auch der Magnet 14, welcher über 13 dann den Mitnehmer 10 nach links zieht, was dann zur Folge hat, daß dann der Kraft­ schluß zwischen 1 rechts und der Achse 4 aufgehoben ist. Dafür wird der Kraftschluß zwischen 1 links und der Ach­ se 4 hergestellt.

Da wie bei Fig. 1 der Ring mit angeschlossener Führungs­ hülse 6 sich nicht dreht, der Sicherungsring 5, das Ketten­ blatt 1 links und 1 rechts schon, und außerdem wegen der Relativbewegung von 1 links und rechts zueinander wegen der Verbindung der beiden Ketten 3 mit den Ritzeln am Hinterrad eine Reibung vorliegt, ist die Montage von Kugel­ lagern zwischen 5, 1 links und 1 rechts vorgesehen. Das Kabel 8 geht vom Schalthebel 18 in doppelter Ausfüh­ rung aus (gilt auch für die Anordnung nach Fig. 2):

einmal zu den Ritzeln am Hinterrad und einmal entlang der Hohlachse 4 zum Teil 6, um dieses achsial zu ver­ stellen.

Fig. 4 das Profil (Aufriß) des Mitnehmers 10.

Fig. 5 die wegen des leichteren Übergangs von 1 links zu 1 rechts abgeschrägten Zahnflanken von 10.

Claims (1)

1. Kettenblattverstellung für Kettenschaltungen an Fahrrädern, dadurch gekennzeichnet, daß das Kettenblatt bzw. die Kettenblätter achsial verstellt werden.