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Fahrzeug mit in einem ringförmigen Hohlkörper umlaufendem, angetriebenem Wagen.
Die Erfindung betrifft jene bekannte Art von Fahrzeugen, bei welchen ein Wagen mittels eines daran befindlichen Antriebes in der Innenfläche eines ringförmigen Hohlkörpers relativ zu diesem umläuft, wobei der Wagen aber tatsächlich immer ungefähr an der untersten Stelle des Hohlkörpers bleibt, während der Hohlkörper selbst eine Rollbewegung ausführt. Gemäss der Erfindung besitzt das angetriebene
Rad des Innenfahrzeuges Tonnenform und bewegt sich auf einer zylindrischen inneren Lauffläche des
Ringes. Hiedurch ergeben sich für die Lenkung und Stabilisierung des Fahrzeuges verschiedene vorteil- hafte Wirkungen, wie im folgenden näher ausgeführt ist.
In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, u. zw. zeigen die
Fig. 1 und 2 eine Ausführungsform in einer Seitenansicht und einen Schnitt nach Linie 11-11 der Fig. 1.
Die Fig. 3 und 4 zeigen eine Seitenansicht und teilweise geschnittene Vorderansicht einer andern Aus- führungsform ; die Fig. 5 stellt die Seitenansicht einer weiteren Art des Fahrzeuges und die Fig. 6 und 7 in Vorderansichten zwei FahrtsteIlungen hievon dar. Fig. 8 ist eine Seitenansicht einer weiteren Aus- führungsform.
In den Fig. 1 und 2 ist 1 ein ringförmiger Hohlkörper, in welchem der Wagen : 2 relativ umläuft.
Der Wagen 2 besitzt drei Räder, u. zw. ein vorderes angetriebenes Rad 3 und zwei seitlich angeordnete
Hinterräder 4. Das angetriebene Rad 3 und die Hinterräder 4 laufen auf der Innenfläche 5 des Ringrades, wobei die Rollbewegung (Verhinderung des Gleitens) lediglich durch die vom Aehsdruck hervor- gerufene Reibung erzielt wird. Für den Antrieb des Rades 3 dient der Motor 4. Für den Fahrer und einen Fahrgast sind auf dem Wagengestell 2 zwei Sitze 6 angebracht, welche seitlich über den Ring 1 herausstehen, so dass für die Fahrenden seitlich freie Sicht nach vorne besteht. Die Lenkung des Fahrzeuges muss dadurch erfolgen, dass das Ringrad 1 in eine Schrägstellung gebracht wird. Dies wird gemäss der Erfindung dadurch erreicht, dass der Raddruck fallweise aus der Mittelebene des Fahrzeuges heraus nach der Seite hin verlegt wird.
Das Triebrad 3 besitzt hiezu tonnenförmige Gestalt und ist mit der Antriebsachse 7 durch Feder und Nut auf Drehung gekuppelt, aber in der Querriehtung verschiebbar angeordnet. Zur Bewegungsübertragung vom Motor 4 auf die Achse 7 dient beispielsweise ein beiderseits angeordneter Kettentrieb 8.
Für die Steuerung des Laufrades 3 kann ein einfacher Handhebel dienen oder auch ein Handrad 11, welches über ein Übersetzungsgetriebe 12 mittels einer am Wagengestell gelagerten Schraubenspindel und Mutter 13 eine Gabel 14 verstellt, die das Triebrad umgreift. Befindet sich das Triebrad z. B. in der in Fig. 2 strichpunktiert angedeuteten Seitenstellung, so bewirkt der einseitige Achsdruck eine Neigung des Rades 1, derart, dass etwa die in Fig. 2 strichpunktiert eingezeichnete Relativlage des Fahrzeuges als Ganzes gegenüber dem Boden und damit die gewünschte Kurvenfahrt erzielt wird. Die Neigung der Sitze 6 erfolgt, wie etwa bei einem Zweirad, nach der Innenseite der Kurvenbahn und wird daher nur als natürlich empfunden, weil ihr bei schneller Fahrt die Fliehkraft entgegenwirkt.
Die Anbringung des Motors 4 als des schwersten Teiles erfolgt in der Mitte und zweckmässig in der tiefsten Stelle unterhalb der Sitze, um so eine gute Stabilität zu erzielen, die auch für die Wiederaufrichtung nach der Kurvenfahrt massgebend ist.
Das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und 4 zeigt wieder einen in einem ringförmigen Körper umlaufenden Wagen 2, der vorne ein tonnenförmiges Antriebsrad 3 und rückwärts zwei seitliche Laufräder 4 besitzt. Die Lenkung erfolgt hier ebenfalls durch Seitenverstellung des Antriebsrades 3 längs einer genuteten Welle 7 vom Lenkrad 11 aus. Hiebei sind, um zu bewirken, dass trotz Schrägstellung des Ringes bei der Kurvenfahrt die Fahrersitze 6 in annähernd horizontaler Lage bleiben, diese auf ein
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eigenes Gestell 15 aufgesetzt, das in zwei an der Vorder-und Rückseite des Wagengestells 2 angebrachten Lagern 16 um eine oberhalb seines Schwerpunktes liegende waagrechte Längsachse 17 am Fahrgestell 2
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bleiben, indem es um die Achse 17 pendelt.
Um hiebei möglichste Stabilität des Gestelles 15 zu erzielen, sind an dessen Unterseite schwere Massen, wie Sammler, Batterie u. dgl., angebracht.
Bei dem in den Fig. 5-7 dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt der im Ring 1 umlaufende Wagen 2 gleichfalls ein vorderes Laufrad 20 und zwei seitlich angebrachte Hinterräder 21. Zum Zwecke der Lenkung ist hier das gleichfalls tonnenförmig ausgestaltete Triebrad 20 nicht mehr querverschiebbar am Wagengestell angebracht, sondern wird auf der zylindrischen Innenfläche 5 des Ringes 1 nach der Seite hin zum Abwälzen gebracht. Hiebei ergibt sich, wie aus Fig. 7 deutlich zu ersehen ist, die Tatsache, dass die Achse des Triebrades 20 gegenüber der Fahrbahn stärker geneigt liegt als das Ringrad 1.
Es ist daher erforderlich, dass die Sitze 22 die Neigung des Antriebsrades 20 nicht mitmachen, weil das Ringrad sonst umkippen würde. Um dieser Gefahr auszuweichen, sind die Sitze 22 wieder auf einem gesonderten, gegenüber Gestell 2 verdrehbaren Gestell 23 aufgesetzt. Das das Triebrad 20 und den Motor 4 tragende Vordergestell 2 ist mit einem Zapfenlager 25 versehen, an dem das Gestell 23 mittels des Zapfens 26 um eine waagrechte Längsachse drehbar gelagert ist. Der die hinteren Laufräder 21
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mit dem Gestell 23 verbunden, das mittels des Lenkrades 31 betätigt werden kann und so wirkt, dass bei Drehung des Lenkrades 31 sich das Gestell 2 samt dem Triebrad 20 im entgegengesetzten Sinne verschwenkt, wie das die Sitze 22 tragende Fahrgestell 23 (vgl. die Pfeile p und q in Fig. 6 und 7).
Bei der Kurvenfahrt kommt also beispielsweise das Triebrad 20 in die Schräglage nach Fig. 7, d. h. es wird um den Winkel a gegen die Mittelebene des Ringkörpers 1 verdreht. Gleichzeitig verdreht sich aber das
Gestell 23 samt den Sitzen 22 in entgegengesetzter Richtung um den Winkel b und kann hiedurch stets in annähernd horizontaler Lage gehalten werden. Um die hiebei auftretenden Relativbewegungen zwischen Gestell 2 und Gestell 23 zu ermöglichen, sind die Lager 25, 26, 28 und 29 angeordnet.
Fig. 8 zeigt eine den Fig. 5-7 ähnliche Ausführungsform des Fahrzeuges nach der Erfindung, bei dem das auf der Innenseite des Laufringes 1 rollende Triebrad 33 ebenfalls tonnenförmig ausgebildet ist und zum Zwecke der Lenkung seitlich auf der Lauffläche abgewälzt werden kann. Das Triebrad 33 ist hier in einer Gabel 34 gelagert, welche eine Verschwenkung (Abwälzung) des Triebrades um die Achse 35 zulässt, wobei diese Verschwenkung mittels des Übersetzungsgetriebes 36 durch das Lenkrad 37 bewirkt werden kann. Die Schwierigkeit, ein solches seitlich verschwenkbares Rad von einem feststehenden Motor 40 anzutreiben, ist dadurch beseitigt, dass ein Vorgelege 39 vorgesehen ist, dessen vom Motor 40 über einen Kettentrieb od. dgL angetriebene Welle 39'mit der Schwenkachse 35 des Triebrades gleichachsig ist.
Die Gabel 34 sitzt hiezu an einem Rahmen 38, an dem das Triebrad 33 gelagert ist und der selbst in Zapfen 41 und 41'an dem die Sitze 42 tragenden Gestell 43 gelagert ist.
Die Welle 39'geht nun durch den hohl ausgebildeten Zapfen 41'hindurch, derart, dass das Triebrad 33 an seiner Schwenkbewegung trotz seines Drehantriebes nicht behindert ist.
Es ist klar, dass bei der Lenkung eine gewisse Hebung-und Seitenbewegung des Gestelles 43 möglich sein muss, zu welchem Zweck es an seinem hinteren Ende an einem Kugelzapfen 44 gelagert ist, der auf einem gesonderten Wagengestell 45 sitzt, welches beiderseits mit einem Paar Laufrädern 46 versehen ist, die auf der Innenfläche des Ringes 1 laufen.
Es ist klar, dass in Durchführung der hier niedergelegten Grundgedanken die verschiedensten Ausführungsformen gewählt werden können, ohne über den Rahmen der Erfindung hinauszugehen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Fahrzeug mit in einem ringförmigen Hohlkörper umlaufendem, angetriebenem Wagen, dadurch gekennzeichnet, dass das angetriebene Rad (3 bzw. 20 bzw. 33) Tonnenform besitzt und sich auf einer zylindrischen inneren Lauffläche (5) des Ringes bewegt.