Stossdämpfungseinrichtung an einem reit Luftreifen versehenen Rad Bei Traktoren bilden Hinterradachse, Motorblock und Fahrzeugrahmen ein ungefedertes Ganzes. Die beim Fahren auftretenden Erschütterungen werden somit prak tisch ungedämpft dem Sitzauflager übermittelt.
Die Ab federung dieser Erschütterungen und Schläge obliegt daher ausschliesslich der Sitzkonstruktion und lässt sich dement sprechend nur schlecht und mit grossem Aufwand lösen.
Es hat zwar nicht an Versuchen gefehlt, die Erschüt terungen und Schläge bereits vor der Radachse abzufan gen. Bekannt sind z.B. Speichenfederungen und Naben federungen und auch die Felgen hat man versucht, durch besondere konstruktive Massnahmen federnd auszu bilden.
Keine dieser Lösungen konnte sich bisher durch setzen, sei es weil der konstruktive und kostenmäs sige Aufwand im Vergleich zum erzielten Erfolg zu ge ring war, sei es dass sich diese Lösungen in der harten Praxis nicht bewährten.
Die vorliegende Erfindung geht einen gegenüber die sen Lösungen vollkommen neuartigen Weg.
Ihr Gegenstand ist eine Stossdämpfungseinrichtung an einem mit Luftreifen versehenen Rad, insbesondere am Hinterrad eines Traktors, welche sich dadurch aus zeichnet, dass die Luftkammer des mit einem schlauch losen Reifen ausgerüsteten Rades über die Felge mit mindestens einem Federelement in Verbindung steht, das einen dehnbaren Balg aufweist, welcher durch eine Feder entgegen dem auf ihn wirkenden normalen Reifendruck in komprimiertem Zustand gehalten ist, wobei die Feder kraft dieser Feder so eingestellt ist, dass beim Befahren von Unebenheiten der im Reifen, kurzzeitig entstehende Überdruck die Federkraft überwindet,
sodass Luft aus der Reifenkammer in den sich dehnenden Balg ent weichen kann, wobei eine Dämpfungsvorrichtung vorhan den ist, welche die Rückkehr des Balges vom gedehnten in den komprimierten Zustand unter der Wirkung seiner Feder beim Wegfall des Überdruckes bremst, wodurch die Übertragung des Schlages auf die Felge zumindest ge dämpft wird.
Solche Federelement lassen sich mit wenigen Kosten herstellen. Sie lassen sich ohne grossen Aufwand an einer Felge für schlauchlose Reifen befestigen und können da- her leicht auch an älteren Fahrzeugen angebracht wer den, um die Federung der betreffenden Fahrzeuge zu verbessern. Sie könnten jedoch auch, über einen Schlauch mit der Reifenkammer verbunden, an einer anderen Stelle des Rades, z.B. an der Nabe, angeordnet werden.
Sollte nach längerem Betrieb die Feder lahm werden; ist sie schlecht eingestellt oder ist der Druck im Reifen nicht auf dem vorgeschriebenen Wert, so werden zwar die betroffenen Federelemente wirkungslos, das Fahr zeug muss aber deswegen nicht stillgelegt werden, denn es entspricht dann in seinen Federungseigenschaften den Fahrzeugen mit bisher üblichen Rädern ohne solche Elemente.
In der beiliegenden Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes teilweise schematisch dargestellt. Es zeigt: Fig. 1 das eine Hinterrad eines Traktors mit drei symmetrisch angeordneten Federelementen.
Fig. 2 im Schnitt ein einzelnes dieser Federelemente in der Ruhestellung und Fig. 3 im Schnitt gemäss Fig. 2 das dort gezeigte Federelement in der durch einen im Reifen herrschenden Überdruck hervorgerufenen gedehn ten Lage.
Das in den Figuren 2 und 3 dargestellte Federelement 1 besteht aus einem dehnbaren zylindrischen Balg 2. Die ser ist an seiner einen Stirnseite durch eine Scheibe 3 hermetisch verschlossen und an seinem anderen Ende mit einem nach innen ragenden Ringflansch 4 verbunden, durch dessen Öffnung ein Rohr 5 in die Balgkammer 6 ragt. Das aus der Kammer 6 ragende Ende des Rohres 5 ist über eine Öffnung 7 in einer Felge 8 für einen schlauchlosen Reifen 9 mit der Luftkammer 10 des Rei- fens 9 verbunden.
Dies kann beispielsweise wie dargestellt über einen am felgenseitigen Ende des Rohres 5 ange- brachten Flansch erfolgen. Die vom dehnbaren Balg 2 eingeschlossene Kammer 6 kommuniziert somit über das Rohr 5 mit der Reifenkammer 10. Mit 12 ist eine Feder bezeichnet, welche einerends bei 13 an der Scheibe 3 und anderends bei 14 am mit dem Rohr 5 befestigten, statio nären Ringflansch 4 verankert ist.
Die Feder 12 ist als Zugfeder ausgebildet und somit stes bestrebt, den Balg 2 in der in Figur 2 dargestellten komprimierten Lage zu halten, in welcher die Kammer 6 das kleinste Volumen einschliesst. Über das in den Balg 2 ragende Ende des Rohres 5 gleitet teleskopartig ein Rohr 15 das mit seinem einen Ende an der Scheibe 3 befestigt ist.
Diese teleskop- artige Anordnung der Rohre 5 und 15 kann ausschliess- lich als Führung bei den Balgbewegungen dienen, vor zugsweise bilden aber die beiden Rohre 5, 15 einen Te- leskopdämpfer, dessen Zweck aus der nun folgenden Funktionsbeschreibung hervorgehen wird.
Bei dem in Figur 1 dargestellten Hinterrad eines Trak tors sind drei Federelemente 1 der soeben mit Bezug auf die Figuren 2 und 3 beschriebenen Art gleichmässig über den Umfang der Radfelge 8 verteilt. Es könnte ohne wei teres eine rössere Anzahl solcher Elemente angeordnet werden, die- angestrebte Wirkung würde sich aber auch bereits mit einem oder zwei an der Felge angeordneten Elementen 1 ergeben. Die optimale Zahl der anzubringen den Elemente 1 zur Erzielung einer bestimmten Federwir kung wird von der Grösse der Reifenkammer 10, von dem in dieser herrschenden, für den Reifen 9 vorgeschriebenen Reifendruck und von der Grösse der Balgkammer 6 im gedehnten Balg 2 abhängen.
Die Federkraft der Feder 12 ist so gewählt oder ein- gestellt, dass sie den Balg 2 entgegen der Wirkung des in der Reifenkammer 10 herrschenden, normalen, d.h. für den bestimmten Reifen und das bestimmte Fahrzeug fa- brikmässig vorgeschriebenen Druck gerade noch in der in Fig. 2 gezeigten komprimierten Lage hält.
Übersteigt der Druck in der Reifenkammer 10 diesen Normalwert, so gibt die Feder 12 nach und der Balg 2 wird sich unter Vergrösserung seiner Kammer 6 dehnen, bis er die in Fig. 3 dargestellte Endlage erreicht. Sobald der Druck den Normalwert wieder erreicht, ist die Feder 12 wieder stärker und zieht den Balg 2 wieder zusam men wobei die der Volumenverminderung der Kammer 6 entsprechende Luftmenge in die Reifenkammer zurück- gepresst wird.
Druckspitzen, die den Druck in der Reifenkammer 10 schlagartig hoch über den Normalwert schnellen las sen, entstehen jedesmal wenn der Reifen über eine Bo denunebenheit, z.B. über einen grossen Stein, einen Gra ben u. dgl. rollt und dabei deformiert wird. Da sich der Reifen 9 nicht oder kaum merklich dehnen kann, wür de beim Fehlen der beschriebenen Federelemente der entstehende Schlag praktisch ungedämpft auf die Rad felge übertragen und über diese der Achse und dem Fahrzeugrahmen übermittelt.
Dank der beschriebenen Federelemente nun wird statt dessen bei einer solchen Druckspitze ein Teil der in der Reifenkammer befind lichen Luft in die sich dehnenden Bälge 2 der Feder elemente entweichen. Je nach Zahl und Grösse der Fe derelemente wird die Stossenergie mehr oder weniger bei der Deformation der Feder oder Federn 12 abgebaut.
Sobald das Hindernis überwunden ist, der Reifen somit seine normale Form wieder einnimmt, fällt der Druck in der Reifenkammer wieder auf den Normalwert zurück und die durch jeden gedehnten Balg 2 aus der Kammer 10 aufgenommene Luft wird durch die den Balg wie derum komprimierende Feder 12 in den Reifen zurück- gepresst. Damit ist die Ausgangslage wieder erreicht. Beim nächsten Überfahren eines Hindernisses wieder holt sich die Stossdämpfung in gleicher Weise.
Die Aus bildung der Teleskoprohre 5, 15 als Dämpfer dient dazu zu verhindern, dass die Luft aus dem oder den gedehnten Bälgen nach Wegfall des Überdruckes ebenso schlagartig in den Reifen zurückgepresst wird, wie sie in den Balg geströmt ist. Die durch den Dämpfer 5, 15 erzwungene langsame Rückführung der Luft aus dem gedehnten Balg 2 in die Reifenkammer 10 verhindert dies.