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Elastisches Rad.
Vorliegende Erfindung betrifft ein elastisches Rad gemäss der in der englische Patent- schrift Nr. 22702 A. D. 1911 beschriebenen Art und besteht darin, dass die Übertragung der Bewegung der in den radialen Zylindern angeordneten Hauptkolben auf die Luft in
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kreuzte Hebel erfolgt.
In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung veranschaulicht, und zwar zeigt Fig. i einen Querschnitt durch ein Rad nach der Erfindung, wobei die Kolben in jenen Normallagen dargestellt sind, in welchen sie'sich bei aufgeblasenem Rade befinden, Fig. 2 zeigt im grösseren Massstabe im Querschnitt einen Teil der Radnabe und eines Zylinders nach einer anderen Ausführungsform des Rades. Fig. 3 ist eine Seitenansicht bzw. ein Schnitt durch die Hälfte eines Rades und zeigt die Verbindung der Kolbenenden mit dem Radkjanz. Zur deutlicheren Veranschaulichung, ind einzelne Teile weggebrochen dargestellt. Fig. 4 zeigt in grösserem Massstabe eines der Rückschlagventile. Fig. 5 zeigt im Schnitt eine Einzelheit.
Die hohle Nabe 2 besitzt eine äussere Ringwand 3 und ist auf einer Seite durch die Platte 4 abgeschlossen. In der Wand 3 befinden sich Einlassöffnungen 5 und Auslass- öffnungen 6 zur bzw. von der in der Nabe gebildeten ringförmigen Kammer. In jeder der Einlassöffnungen 5 sitzt ein Rohr 7, in welches ein unter der Wirkung einer Feder 10 stehendes Rückschlagventfl 8 eingebaut ist. In jede der Auslassöffnungen 6 ist gleichfalls ein Rohr 11 eingesetzt, in welchem ein unter der Wirkung der Feder 14 stehendem Rückschlagventil 12 eingebaut ist. Jedes der Rückschlagventile ist, wie Fig. 4. zeigt, mit bogen- förmigen Ausschnitten 13 versehen.
An die Aussenwand-3 der Nabe 4 schliessen eine Anzahl radialer Zylinder 16 an, zwischen welchen sich je zwei Platten 17 befinden. Zwischen diesen Platten 17 ist je eine Druckrolle. 18 gelagert, welche sich an je einen der radialen Zylinder anschliesst. Jede der Druckrollen greift überdies in den zugehörigen Zylinder 16, wie dies Fig. 5 zeigt. Jede Druckrolle sitzt auf einer Achse 19, die einen exzentrischen Teil 20 be- sitzt und mit einem Hebel 21 verbunden ist. In den Platten 17 befinden sich segmentförmige Schlitze 22, in welche Bolzen 23 ragen, die ihrerseits mit je einem Hebel 21 verbunden sind.
Die Rollen 18 nehmen den Druck der nachstehend beschriebenen Hauptkolben auf und sind durch die Hebel 21 und die exzentrischen Teile 20 einstellbar. Jeder Zylinder 16 besitzt eine Lufteinlassöffnung 5 und eine Luftauslassöffnung 6.
In jedem Zylinder 16 erstreckt sich von der Wand 3 ein Pumpenkasten 24, in welchem eine Stopfbüchse 25 vorgesehen ist. In jeden dieser Pumpenkasten 24 führt eine Lufteinlassöffnung 25A (Fig. 2), welche durch ein Rückschlagventil 26 abgeschlossen ist.
Jeder Pumpenkasten 24 besitzt Fortsätze 21, die an ihren Enden durch ein Brückenstück 28 abgeschlossen sind, in welch letzterem ein Drehzapfen 29 sitzt. An der Wand 3 sitzen auch zwei ringförmige äussere Platten 30, zwischen welchen und den Zylindern 16
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In jedem der radialen Zylinder 16 befindet sich ein hohler Hauptkolben 32. dessen äusseres Ende 33, wie Fig. 3 zeigt, gekrümmt ist. An seinem inneren Ende besitzt jeder der hohlen Hauptkolben federnde Dichtungsringe 34 und eine Lederdic : 1tung 33.
An einem Zapfen 36 in jedem der hohlen Hauptkolben 32 sind eine Anzahl bsheren- förmig gekreuzter und miteinander verbundener Hebel 37 eingelenkt. An dem obersten Drehzapfen 38 der Hebel 37 ist die Kolbenstange 39 eines Nehenkolbens 40 befestigt.
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der Hebel 37 bildet der Drehzapfen 29.
Um die gekrümmten äusseren Enden der hohlen Hauptkolben 32 ist die Radfelge angeordnet, welche auf ihrer Innenseite einen sich aus konkaven Bögen zusammensetzenden Ring 41 bildet, derart, dass in jedem Bogen einer der Kolben 32 mit seinem Ende liegt, wie dies Fig. 3 zeigt. Mit diesem Ring 41 ist ein zweiter, im Querschnitt trogförmiger Ring 42 verbunden, dessen eine Seitenwand 43 abnehmbar Ist. Von dem Ring 41 nach
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eingreifen. Mit dem Teil 42 ist ein weiterer Ring 45 verbunden, welcher den Laufreifen 46 trägt. Der Umfang des Rades bzw. die Ausbildung des Teiles 4a wird je nach der beabsichtigten Verwendung des Rades abgeändert. Bei der in Fig. 2 veranschaulichten Ausführungsform sitzen die Zapfen 29 an den Pumpenkasten 24.
Die Fortsätze 27 können sodann entfallen, ebenso wie die Stopfbüchsen 25 und die Kolbenstange 39. Jeder Dreh.
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zapfen 36 sitzt in einem losen Block 3311, welcher in dab Ende des Hauptkolbens 32 passt.
Jeder Pumpenkasten 24 besitzt bei dieser Ausführung einen Ringflansch 47, gegen welchen sich eine Feder 48 mit ihrem einen Ende kgt, während das andere Ende dieser Feder sich gegen die innere Fläche des Blockes 33 a stützt. Die beiden letzten der gekreuzten Hebel 57 besitzen hebelartige Fortsätze 49, deren jeder einen Kopf 50 mit einer nach einwärts gerichteten Nase 51 trägt. Die untere Fläche einer jeden Nase 51 ist in der veranschaulichten Weise geneigt, während die obere Fläche. gekrümmt ist. Jeder Nebenkolben 40 ist mit ringförmigen Ausnehmungen 52 versehen, welchen gleiche Ausnehmungen 15 in der Wand 3 der Nabe 2 entsprechen. In jeder dieser ringförmigen Ausnehmungen 52 befindet sich das
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Ausnehmung 15 befestigt ist.
Jeder Nebenkolben 40 wird von einer mit Ausnehmungen 55 versehenen Stange 54 getragen, welche einen abwärtsragenden Fortsatz 56 besitzt. Zwischen den Köpfen 50 und jedem Nebenkolben 40 ist eine kleinere Spiralfeder 57 angeordnet.
Wenn bei einem in der eben beschriebenen Weise ausgestalteten Rade die Felge gegenüber der Nabe oder Achse eine exzentrische Lage einnimmt, so wird-unter der Annahme, dass es sich um das Rad eines Fahrzeuges handelt-der Hauptkolben 32, welcher sich unter der Radachse befindet, nach einwärts bewegt, während der oberhalb der Achse befindliche nach auswärts bewegt wird. Zufolge der Wirkung der scherenartig gekreuzten Hebel 37 werden die Nebenkolben 40 in entgegengesetzter Richtung wie die Hauptkolben bewegt. Wenn aber die Nebenkolben 40 - d. i. jene, welche sich im Augenblick unter der Radachse befinden-nach auswärts bewegt werden, so wird Luft in die Pumpenkasten 24 gesaugt. Sobald diese Kolben 40 zufolge der Drehung des Rades über
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Nabenkammer gepresst.
Dieses Spiel setzt sich fort, wobei durch die Rückschlagventile 8 und 12 gleicher Druck in der ringförmigen Nabenkammer sowie jn den Zylindern 16 und Kolben 32 erhalten wird. Wenn das Rad vor Beginn der Drehung nicht aufgeblasen ist, so können die Hauptkolben durch Spiralfedern o. dgl. gegen den Ring 41 gepresst werden. welche Organe dann auch zeitweise das Fahrzeug tragen.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 pressen die Spiralfedern 48 die Hauptkolben 32 stets gegen den Ring 11 und wirken daher bei nicht aufgeblasenem Rade als dessen elastisches, stossabschwächendes Mittel. Es ist Mär, dass, wenn das Rad nicht aufgeblasen ist, die Nabe und die Felge zueinander so lange eine exzentrische Lage einnehmen, bis in den Zylindern 16 und den hohlen Kolben 32 der erforderliche Druck herrscht. Sobald eine solche Exzentrizität zwischen Nabe und Felge vorhanden ist, bewegen sich die unterhalb der Achse des Fahrzeuges befindlichen Hauptkolben 32 nach einwärts gegen die Nabe 2..
Die Köpfe 50 der scherenartig gekreuzten Hebel bewegen sich hierbei von der Stange 54 weg. Die Feder 57 gelangt dann zur Wirkung und durch den Xebenkolben 40 wird Luft aus dem Pumpenkasten durch das Rückschlagventil in die Nabe gepresst. Sobald die Zylinder zufolge der Drehung des Rades über die Achse des Fahrzeuges gelangen, drückt die Feder 48 den Hauptkolben 32 nach au, wärts. Hierdurch wcrden die scherenartigen Hebel 37 auseinandergezogen und die Nasen 51 der Köpfe 50 greifen sofort in eine der Ausnehmungen 55 in der-. Stange 54. Die Köpfe 50 pressen dann die Federn 57 zusammen.
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kolben 4ss nach auswärts. Hierdurch wird Luft durch das Ventil26 in die Pumpenkasten 24 gesaugt.
Während die scherenartigen Hebel den Kolben 40 nach auswärts ziehen, bewegen sich die Fortsätze 49 allmählich von der Stange 54 weg, bis dieselbe freigegeben wird, worauf, wie vorerwähnt, der Nebenkolben 40 durch die Feder 57 nach einwärts gedrückt wird. Die rasche Rückkehr der Nebenkolben wird noch durch die Spannfedern 53 beschleunigt, jedoch können diese auch ganz wegbleiben. Um die Pumpvorrichtung aus dem Zylinder 16 zu entfernen, wird der Hauptkolhen 32 herausgezogen und der Zapfen 29 entfernt. Es können sodann der Block 88 a, die scherenförmig gekreuzten Hebel, der Nebenkolben, die Federn 57 entfernt und die Luftöffnungen 5 auf irgendeine Weise verschlossen werden. Die Feder 48 bleibt hierbei in ihrer Lage.
Nach Entfernung der erwähnten Teile aus den Zylindern das Rades kann Druckluft durch irgendwelche selbsttätig arbeitende Pumpen in die ringförmige Kammer der Nabe gepresst werden. Die Hauptkolben 32 können auch, wie in Fig. 2 veranschaulicht, durch die Ventile 12 und 26 Luft ansaugen.
Es ist klar, dass eine beliebige Zahl von Zylindern und Kolben verwendet werden kann, ebenso, dass die Druckluft aus der hohlen Nabe irgendwelchen Zwecken zugeführt werden kann. Auch könnten zwei oder mehrere Kolben gleichzeitig durch Druckluft betätigt werden, ohne vom Gegenstand der Erfindung abzuweichen.