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Zugvonichtullg für Protzwagen.
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Zweck der Erfindung ist äusserste Ausnutzung der Zugkraft, so dass die Zugtiere die Fahrzeuge und ihre Last leicht und unabhängig vom Zustand der Fahrstrasse ziehen können.
In beispielsweiser Ausführungsform ist die Erfindung in der mitfolgenden Zeichnung veranschau- licht. Fig. 1 zeigt in Seitenansicht, Fig. 2 im Grundriss einen Protzenwagen mit einer Ausführungsform der Zugvorrichtung. Fig. 3 zeigt in Seitenansicht eine ähnliche Anordnung wie Fig. 1 mit ausgezeichnetem Kräftediagramm, Fig. 4 veranschaulicht das Kräftespiel, das bei den gekuppelten Protzen unter dem Zuge des Zugtieres hervorgerufen wird. Fig. 5 stellt im Schnitt eine vordere Protze, Fig. 6 im Schnitt eine entkuppelte hintere Protze dar. Fig : 7 zeigt schematisch eine abgeänderte Ausführungsform.
Fig. 1 stellt ein Protzenfahrzeug dar mit vorderer Protze X und im Punkt 0 gelenkig angekuppelter hinterer Protze Y. Die vordere Protze ist mit einer an der Achse A angreifenden Deichsel, die hintere Protze mit einer an der Achse B angreifenden Deichsel G versehen.
Die Zugvorrichtung nach der Erfindung besteht aus einem an der Deichsel G befestigten, nach abwärts ragenden Haken F nahe am Gelenkpunkt 0. Auf der Deichsel Z sitzt gleitend das Doppelscheit D. welches seinerseits die bekannten Lenkscheite S trägt. Die Enden des Doppelscheites D sind durch Zugglieder mit dem Haken F verbunden, so dass die auf die Lenkscheite ausgeübte Kraft nicht durch die Deichsel Z, sondern unmittelbar auf den Haken F übertragen wird. Doppelscheit D und die an dem Haken F angreifenden Zugglieder bilden ein Dreieck D F D.
Bei abgekuppelter hinterer Protze, wenn die Zugvorrichtung also ausser Wirkung tritt (Fig. 5), werden die Zugglieder auf einen in der Nähe des Gelenkpunktes 0 an der vorderen Protze X befestigten Haken E aufgehängt.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung folgt aus Fig. 3 und 4. Man denke sich die Linie C F D und hierauf das Lot B, F (Fig. 3) gezogen. Ein Zug in Richtung C F hat dann die gleiche Wirkung, als wäre ein starrer Winkelhebel 0 B B'vorhanden mit Kraftangriff bei B, welcher ja praktisch wegen der Bodennähe seines Punktes B'nicht ausgeführt werden kann. Die Wirkung der Anordnung nach Fig. 3 ist also durchaus die gleiche, wie diejenige (praktisch nicht ausführbare) nach Fig. 4, wo der starre Winkelhebel 0 B B'unter der bei BI angreifenden Zugkraft des Mannes um B gedreht wird, so dass z. B. eine
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nicht nur eine Hubkraft, sondern auch eine Zugkraft in einer zu B'P parallelen Richtung auf. Diese beiden Kräfte sind im Punkte C vom Zugtier aufzunehmen.
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Wie immer die Form des hinteren Fahrzeuges beschaffen sei, wichtig allein ist die freie Beweglichkeit des Hebels 0 B B', damit er der Zugwirkung folgen kann. Dieser Hebel kann tierischer oder motorischer Zugkraft angepasst werden. Wären beispielsweise die beiden Protzen so geladen, dass im Punkt 0 ein Abwärtsdruck von 120 kg entstünde, dem ein Aufwärtsdruck von 30 kg im Punkte C entspreche, so müssen die Zugtiere eine dauernde Kraft von 30 kg abwärts, die der eigentlichen Zugwirkung nicht zugute kommt
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ausüben. Es ist von entschiedender Bedeutung, für die wirtschaftliche Ausnutzung tierischer oder motorischer Kraft, dass man auf diese Kraftkomponente Rücksicht nimmt.
Würde ein dermassen beladenes Fahrzeug z. B. bergabfahren ohne Zugwirkung unter Schwerkraftwirkung allein, dann würden die Beine der Zugtiere bei Stillstand um 30 leg entlastet sein. Bei stosshafter Bewegung (z. B. im Trab) würde diese Entlastung bei jedem Schritt etwa 60 leg betragen. Durch die Stösse werden aber Fuss-und Kniegelenke der Tiere abnorm beansprucht und geschädigt. Eine mechanische Einrichtung, die diese ungünstige Wirkung beseitigt, ist aber von grösstem Werte.
Der Zweck der neuen Zugvorrichtung ist ein doppelter. Zunächst soll nach Möglichkeit die ebengeschilderte schädliche Wirkung beseitigt werden, dann dient sie als unfehlbares Mittel zur Erleichterung des Ziehens bergan. Es findet nämlich eine automatische Gewichtsübertragung oder Verschiebung von den Rädern auf den Körper des Zugtieres statt, derart, dass gleichsam das Körpergewicht des Tieres vergrössert, das Fahrzeuggewicht verringert wird.
Aus Fig. 3 und 4 ist ferner zu entnehmen wie die Zugkraftrichtung der Zugtiere sich nach der Grösse der Zugkraft ändert. Bei Stillstand (kein Vorwärtszug) war zur Ausgleichung des Abwärtsdruekes
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25 kg und der Zugkraft von 50 kg nach dem Kräfteparallelogramm zusammen. Hieraus ergibt sich der Wechsel der Kraftrichtung mit der Grösse der Zugkraft.
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hinteren Parallelogramme auf der Geraden T-12. Diese Gerade schneidet die Zugrichtung im sechsten Teilpunkt (300 kg Zugkraft) entsprechend einer Hubwirkung von 120 kg inO, dargestellt durch die Diagonale des Kräfteparallelogrammes F P Q R in Fig. 3 oder der Kraft W in Fig. 4.
Durch Fig. 4 wird die Wirkungsweise des Hebels 0 B B'klargestellt, nämlich je nach dem Fahrzustand abwärts, aufwärts und vorwärts zu drücken auf das vordere Fahrzeug, wobei ein intelligenter Fahrer diese günstige Wirkung durch Übung besonders ausnutzen und aus seinen Tieren mehr an Leistung unter gleichzeitiger Schonung herausholen kann.
Bei einer Zugkraft von 300 kg z. B. ist die Vertikalkomponente bei 0 Null, die Richtung der ideellen auf das Zugtier wirkenden Kraftresultierenden also F C. Bei geringerer Zugkraft. geht die Kraftrichtung durch einen Punkt oberhalb F, z. B. bei 50 kg in der Richtung dieser Resultierenden B C. Bei 100 kg Zugkraft in der Richtung G 0 usf. Diese Wirkung ist ganz unabhängig von der Gestalt des hinteren Fahrzeuges, wenn nur der Hebel OB B' (bzw. F 0 B) sich frei einstellen kann.
Bei motorischem Antrieb-muss man einen starren Arm vorsehen, um die vertikalen Kräfte auf den eigentlichen Zugwagen zu übertragen. Dabei muss dieser starre Arm gleitend gelagert sein, damit
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ist notwendig, wie immer der Zugwagen selbst auch ausgebildet sei.
Bei tierischem Zug muss man dem Zugscheit D genügendes Spiel für das Gleiten geben, damit die Zugkraft nur in F angreift und kein Klemmen eintritt.
Es muss noch hervorgehoben werden, dass, obwohl der Angriffpunkt der auf das Zugtier übertragenden Gewichtskraft in C sich befindet, also über den Vorderbeinen, diese Kraft doch gegenüber der üblichen Meinung von den Hinterbeinen aufgenommen wird, wodurch dieZugwirkung und mechanische Leistung erhöht wird. Es sei nämlich (Fig. 3) C J der eine Arm des Krafthebels, den das Zugtier darstellt. JK der andere ; W sei das auf den Vorderbeinen ruhende Gewicht des Zugtieres. Dann ist die erforderliche
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wirkt das auf das Zugtier äusserst günstig. Vergrösserte Zugkraft übt gleichsam ein Drehmoment naeh rückwärts auf das Zugtier um die Hinterfüsse aus.
Die auf Punkt C übertragene senkrechte Kraft unterstützt diese Wirkung mit wachsender Zugkraft, so dass das Zugtier mit seinem normalen Gewicht eine grössere Zugkraft als diesem entspricht ausüben kann.
Die beschriebene Einrichtung ist für jeden Weg brauchbar wie für jedes unterteilte (Protzen-) Fahrzeug, an welches sich die Hebel anbringen lassen.
Wenn der Zughaken H höher angebracht werden soll, kann die Anordnung nach Fig. 7 getroffen werden. An festen Punkten a und c hängen zwei Lenker a, b und c, d, an welchen die Hakenstange des Hakens H angehängt ist. Punkt D ist mit Haken F durch Lenkstange verbunden. Diese Lenkstange ri F ist im Grundriss dreieckförmig, mit der Spitze nach Haken F.
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