Gleitschutzvorrichtung an Fahrzeugrädern
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gleitschutzvorrichtung an Fahrzeugrädern mit einem am Rad, an der Nabe oder an der Achse des Fahrzeuges befestigbaren Tragkörper, von welchem mit beiden Enden an ihm befestigte Schraubenfederbügel sternförmig abstehen, deren dem Tragkörper näher gelegene Teile im wesentlichen radial verlaufen und als Federarme dienen, während die vom Tragkörper entfernteren Teile gegenüber diesen Federarmen um etwa 900 über die Lauffläche abgebogen sind und als Gleitschutzkörper dienen, wobei im Bereich der Reifenflanken und somit nahe der Lauffläche eine etwa in Umfangsrichtung verlaufende Verbindung zwischen je zwei benachbarten, aber nicht zum gleichen Schraubenfederbügel gehörenden Federarmen vorgesehen ist.
Eine solche Gleitschutzvorrichtung ist Gegenstand des Schweizer Patentes Nr. 509 890 des gleichen Inhabers. Diese Gleitschutzvorrichtung früherer Ausführung hat durch die Verbindung zwischen nicht zum gleichen Schraubenfederbügel gehörenden Federarmen eine erhebliche Stabilisierung herbeizuführen vermocht, weil durch sie zwar eine unabhängige Beweglichkeit der einzelnen Bügel in einem gewissen Umfang gewährleistet blieb, während anderseits eine teilweise tJbertra- gung von auf einen Bügel einwirkenden Kräften auf die Nachbarbügel erzielbar war.
Die genannte frühere Ausführung hat sich denn auch im Betrieb bewährt, hat aber im Hinblick auf Durchfederung bei radialer Belastung, wie sie durch das Walken der Reifen bei Belastung und Entlasung auftritt, gelegentlich gewisse Schwierigkeiten verursacht.
Werden nämlich die Federarme genügend weich federnd ausgeführt, um klaglos die genannten Federkräfte unter Druck aufzunehmen, so werden sie zumeist auf der unbelasteten Strecke durch die Fliehkraft ebenso einfach gedehnt. Ein weich federndes Material hat zudem relativ schlechte Verschleisseigenschaften, was bei dem über der Lauffläche liegenden Teil nachteilig sein kann.
An einem weichen Nachgeben der Federbügel bei Belastung, also dann, wenn er in der unteren Umlauflage ist und in Bodeneingriff tritt, erscheint im Sinne der Steigerung des Fahrkomforts anstrebenswert. Gleichzeitig sollte aber diese Nachgiebigkeit nicht dazu führen, das Abheben der über der Lauffläche liegenden Teile durch Zentrifugalkraft in unerwünschte Grenzen steigern zu lassen.
Aufgabe der Erfindung ist es, die eingangs genannte Gleitschutzvorrichtung dahingehend zu verbessern, dass sie ein weicheres Abrollen bei gleichzeitig möglichst besserem Widerstandsvermögen gegenüber der Fliehkraft aufweist.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Gleitschutzvorrichtung der eingangs genannten Art, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass zwischen den beiden zum gleichen Schraubenfederbügel gehörenden Federarmen eine die Federarme aufeinander durchbiegende Verbindung vorgesehen ist.
Vorteilhaft sind die Verbindungen zwischen den Schraubenfedern in beiden Fällen selbst in Form von Schraubenfedern vorgesehen, deren Dehnungseigenschaften dem jeweiligen Zweck entsprechend gewählt werden können. Sie erlauben so eine weitgehende Anpassung der Gleitschutzvorrichtung an den Verwendungszweck.
Die Verbindung der zum gleichen Schraubenfederbügel gehörenden Federarme sollte näher beim Tragkörper liegen als die Verbindung der nicht zum gleichen Schraubenfederbügel gehörenden Federarme, wodurch die optimale Wirkung beider Verbindungsarten stark gesteigert werden kann.
Eine erfindungsgemässe Gleitschutzvorrichtung kann nun bei Druckbelastung, also, wenn der betreffende Federbügel mit der Fahrbahn in Kontakt ist, dadurch elastisch und weich nachgeben, dass die bereits aufeinanderzu durchgebogenen Federarme diese Biegung verstärken, wobei die Härte des Federdrahtes eine bedeutend geringere Rolle spielt als wenn die Schraubenfeder im üblichen Sinne geradlinig auf Druck beansprucht wird. Auch dem Abstand der Windungen der Schraubenfeder, die eine Druckfeder sein sollte, kommt gerin gere Bedeutung zu, so dass im vorliegenden Falle ausser der bevorzugten Druckfeder auch eine Zugfeder in Betracht kommen könnte.
Wenn nun aber die Zentrifugalkraft die Federarme strecken möchte, so kann die zwischen ihnen vorgesehene Verbindung als eine beliebig harte Begrenzung gewählt werden, so dass trotz des weicheren Einfederns die Umfangsvergrösserung unter Fliehkraftwirkung gleich wie bislang, meist aber wesentlich kleiner gehalten werden kann.
Da man für die Schraubenfederbügel bei weicherer Federung härteren Stahl verwenden kann, kann auch die Verschleissfestigkeit gesteigert werden.
Die Erfindung soll nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise näher besprochen werden. Es zeigt:
Fig. 1 eine Ansicht einer auf einem Rad mit Luftreifen montierten Gleitschutzvorrichtung (schematisch)
Fig. 2 eine Ansicht im Sinne des Pfeiles II der Fig. 1,
Fig. 3 einen teilweisen Schnitt durch einen Arm nach Linie III-III in Fig. 1 und
Fig. 4 einen teilweisen Schnitt nach Linie IV-W in Fig. 1.
In sämtlichen Figuren werden die gleichen Über- weisungszeichen verwendet, soweit die betreffenden Teile vorhanden sind und soweit deren Bezeichnung in der betreffenden Figur sinnvoll ist.
Man erkennt in Fig. 1 und 4 das Rad 101. In Fig. 1 und 2 erkennt man überdies den Bestandteil des Rades bildenden Luftreifen 102, und in Fig. 2 und 4 ist die Fahrzeugachse 101' ersichtlich.
In den Fig. 1 und 2 erkennt man Schraubenfederbügel 104, wobei man in Fig. 2 besonders deutlich die auf der Lauffläche 102' aufliegenden Teile 104" der Bügel erkennt, während man in Fig. 1 die von den Bügelteilen 104" zum sternförmigen sechsarmigen Tragkörper 150 führenden Federarme 104' besonders deutlich sieht (die Zeichen 104' und 104" sind in Fig. 1 jeweils nur einmal oben wiedergegeben).
Die benachbarten Arme nebeneinanderliegender Federbügel 104 sind durch Verbindungen 105 (Schraubenfedern) miteinander verbunden, während die zum gleichen Bügel 104 gehörenden Arme 104' durch eine Schraubenfeder 200 miteinander verbunden sind, wodurch sie aufeinander zu durchgebogen werden. Wie man anhand des Schnittes der Fig. 3 erkennt, sind die Federarme 104' in den durch Schraube 151 zusammengepressten Hälften 150', 150" des Sterns 150 eingeklemmt, wobei entsprechend ausgeformte Zylindermantelabschnitte 152', 152" die Federarme 104 aufnehmen. In Fig. 3 ist auch die Verbindungsfeder 200 ersichtlich. Diesbezüglich ist die Fig. 2 wenig übersichtlich, es wurde aber versucht, durch die Hinweiszeichen 105 und 200 den Ort der jeweiligen Verbindungsteile anzugeben.
In Fig. 4 erkennt man weitgehend schematisch die Fahrzeugachse 101' mit dem darauf durch Schraube 101" befestigten Radteller 110, wobei die Schraubenmutter 101" auch einen topfförmigen Verankerungskörper 111 mit der Achse 101' verbindet. Das Rad 101 ist am Radteller 110 in bekannter Weise durch Muttern 110' befestigt.
Der Verankerungskörper 111 weist eine Ringnut 112 auf, in welche Riegel 113 des Sterns 150 eingreifen, wenn ein Gegenstück 114, das mit dem Stern 150 verschweisst ist, über den Topf 111 gestülpt ist. Die Riegel 113 werden durch Federn 115 in die Nut 112 gepresst und können über die Schwenkhebel 116 aus ihr herausgehoben werden, wobei die am äusseren Ende der Hebel 116 befindlichen Gewichte (Kugeln) durch Zentrifugalkraft einen sicheren Sitz der Riegel 113 in Nut 112 im Betrieb sichern. Durch Einwärtsdrücken der auch in Fig. 1 bezeichneten Enden der Hebel 116 können die Riegel 113 gelöst und die ganze Vorrichtung abgenommen werden. Der am Fahrzeug verbleibende Topf 111 kann leicht durch die Radkappe geschützt werden.
So kann bei sicherem Sitz und praktisch unverlierbarer Befestigung die Gleitschutzvorrichtung trotzdem relativ zum Rad und somit zum Topf 111 eine Drehbewegung ausführen, wodurch sie sich den Walkbewegungen besser anpassen kann.
Die Vorrichtung wird zweckmässig aus Metall gefertigt, es können aber auch andere geeignete Materialien, z. B. Kunststoffe, verwendet werden.