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DEG18002PDE 22. Januar 2019
Titel
Getriebe für ein Fahrrad mit eingebauten Funktionen einer Überholungskupplung und einer Bremsung.
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf Transmissionen mit unendlichen Ketten.
[0002] Es ist ein mechanisches stufenloses Getriebe (RU 2 018 746 C1, F 16 H 15/ 29/22, 02.07.90) bekannt. Das Getriebe enthält eine Eingangswelle und eine Abgabewelle, einen Umformer, einen Mechanismus zur Veränderung einer Exzentrizität und die Lenkung einer Umsteuerung. Der Umformer ist in Form eines Generators mit flexiblen Wellen, flexiblen Rädern und harten Rädern ausgeführt, die mit den flexiblen Rädern mittels gefederter elastischer Arbeitskörper zusammenwirken. Die DE 20 2014 001 152 U offenbart einen Fahrradantrieb, bei dem durch eine Anordnung von Federbeinen eine Über- oder Untersetzung des Zahnkranzes mit den Pedalen entsteht und sich automatisch an einer an der Antriebsscheibe entstehenden Last anpasst. Mängel der beschrieben Konstruktionen sind die nicht hohe Zuverlässigkeit und die Komplexität der Konstruktionen.
[0003] Es ist ein mehrgängiger stufenloser Antrieb eines Fahrzeuges, vorzugsweise eines Fahrrades, enthaltend ein Antriebsrad mit variablem Radius und einen getriebenen Stern bekannt. Der Stern ist von einer Kette erfasst, die ein Gerät zur Spannung hat. Das Antriebsrad mit variablem Radius enthält eine auf der Pedalwelle aufgestellte und mit ihr verbundene harte Platte. Die Platte hat auf einer Achse eingerichtete Sterne, die von der Kette erfasst sind. (RU 2 048 365 C1). Ein Mangel dieser Erfindung ist die Notwendigkeit eines periodischen Wechsels der Sterne, die mit der Kette zusammenwirken.
[0004] Ein Ziel der Erfindung ist die Veränderung des Übersetzungsverhältnisses ohne Wechsel der Sterne, die mit der Kette zusammenwirken, um den Antrieb zu bilden, sowie das Ausführen von Funktionen einer Überholungskupplung und einer Bremsung durch das Getriebe.
[0005] Das gesetzte Ziel wird dadurch erreicht, dass in einem Getriebe für ein Fahrrad mit eingebauten Funktionen einer Überholungskupplung und einer Bremsung, enthaltend ein
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Antriebsrad und einen getriebenen Stern, die von einer Kette erfasst sind, der getriebene Stern auf einer äußeren Gründung eines universellen selbstzentrierten Systems befestigt ist. Das universelle selbstzentrierte System hat übereinstimmende Achsen der Rotation von Gründungen und einen geänderten geometrischen Mittelpunkt einer der Gründungen. Zahnräder, die auf Sternen, Rollen oder Scheiben einer der Gründungen befestigt sind, haben gezahnten Eingriff mit einem Zahnrad auf einer Abgabewelle. Der geometrische Mittelpunkt der Gründungen befindet sich im Mittelpunkt eines Kreises, der durch die Achsen der Rotation der Sterne der Gründung geht.
[0006] In dem stufenlosen Getriebe wird ein universelles selbstzentriertes System mit einer gemeinsamen und unveränderlichen Achse der Rotation von Gründungen, enthaltend eine äußere Gründung und eine mediale Gründung, und auf den Gründungen rotierbar befestigten Sternen, Rollen oder Scheiben, die sequentiell von einer geschlossenen Kette, Riemen oder Tau verbunden sind, benutzt. Die mediale und äußere Gründung haben die gemeinsame und unveränderliche Achse der Rotation. Die Sterne, Rollen oder Scheiben einer der Gründungen sind linear verschiebbar entlang der Gründung. Die gemeinsame und unveränderliche Achse der Rotation der Gründungen ist durch Fixation dieser Gründungen auf ein Rotationslager realisiert. Die lineare Verschiebung der Sterne, Rollen oder Scheiben wird dadurch gewährleistet, dass die Achsen der Rotation der Sterne, Rollen oder Scheiben auf Federn befestigt sind. Eine Eingangswelle ist mit der äußeren Gründung verbunden und enthält einen Stern, der das drehende Moment von Pedalen wahrnimmt. Das drehende Moment wird auf eine Abgabewelle, die mit der Buchse eines Rads verbunden ist, aufgrund der Vorwärtsbewegung der geschlossenen Kette, des Riemens oder des Taus, durch welche die Sterne, Rollen oder Scheiben auf der medialen und äußeren Gründung verbunden sind, übergeben. Die Verbindung mit der Abgabewelle ist verwirklicht durch gezahnten Eingriff des Zahnrades auf der Abgabewelle mit den Zahnrädern, die auf den Sternen, Rollen oder Scheiben einer der Gründungen des universellen selbstzentrierten Systems befestigt sind.
[0007] In einem Beispiel der konkreten Erfüllung hat ein Getriebe für ein Fahrrad mit eingebauten Funktionen der Überholungskupplung und der Bremsung ein universelles selbstzentriertes System mit einer gemeinsamen und unveränderlichen Achse der Rotation von Gründungen, die eine mediale Gründung 1 und eine äußere Gründung 2 umfassen. Die mediale Gründung 1 und die äußere Gründung 2 sind durch ein Lager 3 verbunden. Die mediale Gründung 1 und die äußere Gründung 2 sind relativ zueinander winkelverschieblich
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das Zahnrad 20 und die Abgabewelle 12 übergeben. Dabei ist die Summe der Vektoren von Kräften a, b, c, wie gezeigt in Figur 3, nicht gleich null.
[0009] Das drehende Moment von der Abgabewelle 12 wird nicht auf eine Eingangswelle oder auf die Gründungen 1, 2 des universellen selbstzentrierten Systems übergeben. Die Wirkung dieses drehenden Momentes führt nur zur Verschiebung der Kette 5. Für die Nutzung der Funktion der Bremsung muss man die Richtung der Rotation des Sterns 28 ändern, wobei das bereitgestellte drehende Moment auf die Abgabewelle 12 angewandt wird und dem existierenden drehenden Moment auf dem Rad des Fahrrades entgegengesetzt ist.
[0010] Kurze Beschreibung der Figuren
Figur 1 zeigt ein Getriebe für ein Fahrrad mit eingebauten Funktionen einer Überholungskupplung und einer Bremsung. Figur 2 zeigt das Getriebe für ein Fahrrad mit den eingebauten Funktionen einer Überholungskupplung und einer Bremsung bei nicht übereinstimmenden geometrischen Mittelpunkten von Gründungen. Figur 3 zeigt die Addition der Vektoren von Kräften, die auf Sterne der Gründungen wirken. Figur 4 zeigt die Vektoren der Kräfte, die auf die Sterne der Gründungen wirken. Figur 5 zeigt Gründungen eines universellen selbstzentrierten Systems. Figur 6 zeigt das Getriebe für ein Fahrrad mit den eingebauten Funktionen einer Überholungskupplung und einer Bremsung in isometrischer Ansicht. Figur 7 zeigt das Getriebe für ein Fahrrad mit den eingebauten Funktionen einer Überholungskupplung und einer Bremsung von der Seite eines getriebenen Sternes. Figur 8 zeigt die Anordnung der Sterne und einer Kette beim Zusammentreffen der geometrischen Mittelpunkte der Gründungen des universellen selbstzentrierten Systems.
[0011] Bezugszeichenliste
1 mediale Gründung 2 äußere Gründung 3 Lager 4 Abschnitt 5 Kette
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6, 7, 8 Achse 9, 10, 11 Stern 12 Abgabewelle 13, 14, 15 Stern 16, 17, 18 Zahnrad 19 Feder 20 Zahnrad auf der Abgabewelle 21 Lager 22, 23, 24 Achse 25, 26 Falz 27 Buchse 28 getriebener Stern 29 Kette
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Anhängende Zeichnungen
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