DE10347579B4

DE10347579B4 - Vorrichtung zur Lenkung eines Rades

Info

Publication number: DE10347579B4
Application number: DE10347579A
Authority: DE
Inventors: Andreas Sättele; Jörg Sättele
Original assignee: J & A Saettele GmbH; J & A Sattele GmbH
Current assignee: J & A Saettele GmbH; J & A Sattele GmbH
Priority date: 2003-10-14
Filing date: 2003-10-14
Publication date: 2006-04-20
Anticipated expiration: 2023-10-15
Also published as: DE10347579A1

Abstract

Vorrichtung zur Lenkung mindestens eines Rades eines Rollstuhls, mit einer Lenkachse (3), an der eine Lenkradgabel (2) befestigt ist, die ein Lenkrad (1) drehbar hält, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkradgabel(2) auf einer Seite des Lenkrads (1) ausgebildet ist und dass die Lenkradgabel (2) mindestens ein Feder- und/oder Dämpfungselement (5) aufweist, das mit einer Achse (12) des Lenkrads (1) direkt oder indirekt verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Lenkung mindestens eines Rades eines Rollstuhls, mit einer Lenkachse, an der eine Lenkradgabel befestigt ist, die ein Lenkrad drehbar hält.
Die Fahreigenschaften, insbesondere die Leichtlaufeigenschaften von Rollstühlen, werden bekannterweise in Abhängigkeit der vorherrschenden Belastung in hohem Maße von der Größe und Beschaffenheit der Lenkräder bestimmt, sowie aber auch von der Härte der Laufoberflächen der Lenkräder. Je härter die Laufoberflächen der Lenkräder sind, desto geringer ist der Rollwiderstand auf einem Untergrund und umso besser sind die Leichtlaufeigenschaften und die Drehfreudigkeit des Rollstuhls. Allerdings nimmt mit zunehmender Härte der Laufoberflächen der Lenkräder der Fahrkomfort eines Rollstuhls stark ab. Es ist in der Regel von großer medizinischer Bedeutung, dass Rollstuhlfahrer einen angemessenen Fahrkomfort erhalten, wenn sie einen Rollstuhl nutzen. Erschütterungen des Rollstuhls sollten bei einem Fahrvorgang ausgeschlossen, zumindest stark abgedämpft sein, damit der Rollstuhlfahrer möglichst keine körperlichen Schmerzen oder Reaktionen wie Spasmen o. dgl. auf Grund eines Fahrvorgangs mit dem Rollstuhl erfährt. Gefederte und/oder gedämpfte Radaufhängungen werden momentan kaum eingesetzt. Vielmehr wird versucht, über die Wahl der Bereifung der Laufräder die gewünschten Eigenschaften zu erzielen. Bekannte Federsysteme haben ein hohes Gewicht, weil sie konstruktiv sehr aufwändig sind. Vielfach schränken sie außerdem die Fußfreiheit von Rollstuhlnutzern ein. Ist darüber hinaus noch der Schwenkkreis eines Lenkrads sehr groß, so ist die Handhabung eines solchen Rollstuhls erschwert.

Aus US 3,433,318 ist eine angetriebene lenkbare Radanordnung für kleine Lieferwagen bekannt geworden, bei der das lenkbare Rad elastisch aufgehängt ist. Neben einer Strebe, die das lenkbare Rad hält, ist ein Dämpferelement sowohl am Rad als auch an der Strebe befestigt. Wird das Dämpferelement auf Zug oder Druck belastet, so gleicht ein Schwingarm zwischen Strebe und Dämpferelement die erfolgte Auslenkung aus.

DE 197 11 381 C2 beschreibt eine Radaufhängung mit einer Konsole, die über einen Konsolenschenkel und zwei Lenker ein zu lenkendes Rad halten und führen. Am freien Ende eines Lenkers ist ein Dämpferbein abgestützt, das anderenends an der Konsole befestigt ist.

Sowohl nach der Lehre von US 3,433,318 als auch nach der Lehre von DE 197 11 381 C2 sind die Dämpferelemente getrennt von der Strebe oder der Konsole eigenständig ausgerichtet und sind über einen weiteren Gelenkarm mit der Konsole bzw. der Strebe verbunden. Neben einer Konsole bzw. Strebe muss bei den bekannten Radaufhängungen ein zusätzlicher Einbauraum für das Dämpferelement bereitgestellt werden.

Weiterhin ist aus DE 201 21 823 U1 ein Fahrgestell für einen Rollstuhl bekannt geworden, an dem Lenkräder gefedert befestigt sind. Die Lenkräder werden an gefederten Lenkern befestigt, deren Federung in einem Grundkörper des Fahrgestells untergebracht sind. Die Radgabeln selbst weisen keine Federung auf.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine leichte kompakte und kostengünstige Lenkradaufhängung mit Federung und Dämpfung zu schaffen, die schnell ausgetauscht werden kann, ein geringes Eigengewicht aufweist und trotzdem die notwendige Stabilität bei geringer Störanfälligkeit gewährleistet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Lenkradgabel auf einer Seite des Lenkrads ausgebildet ist und dass die Lenkradgabel mindestens ein Feder- und Dämpfungselement aufweist, das mit der Achse des Lenkrads direkt oder indirekt verbunden ist.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung dieser Vorrichtung hat den Vorteil, dass mit einer einseitigen Lenkradgabel eine Bauform möglich ist, die kompakt gestaltet werden kann. Dies wird dadurch erreicht, dass die auftretenden axialen Kräfte in das Feder- und/oder Dämpfungselement eingeleitet werden, die Lenkradgabel also nur wenig belasten. Die gefederten Lenkräder weisen einen geringen Schwenkkreis auf und stehen dem Benutzer eines mit diesen erfindungsgemäßen Lenkrädern ausgestatteten Rollstuhls nicht hindernd entgegen. Die Lenkradachse kann direkt oder indirekt mit dem Feder- und/oder Dämpfungselement verbunden sein, sodass schon kleinste Erschütterungen des Rades effektiv abgefedert bzw. gedämpft werden können.

Wünscht ein Rollstuhlfahrer andere Federkennlinien in seinem gefederten Lenkrad oder ein anderes Dämpfungsverhalten, so kann die gesamte Lenkradgabel mit dem Lenkrad von der Lenkachse abgezogen und durch eine andere Lenkradgabel mit verändertem Feder- und Dämpfungsverhalten bzw. anderer Laufradgeometrie ersetzt werden. Diese Änderungsarbeiten sind nur möglich, weil die erfindungsgemäße Vorrichtung einfach aufgebaut ist und alle erforderlichen Funktionsteile kompakt in der Vorrichtung integriert und keinerlei Stütz- oder Befestigungselemente außerhalb der Vorrichtung erforderlich sind.

Ist die Achse des Lenkrads an einem Achsträger ausgebildet, der mit dem Feder- und/oder Dämpfungselement gekoppelt ist, so ist eine effektive und dauerhafte Verbindung zwischen dem Lenkrad und dem Feder- und/oder Dämpfungselement möglich.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Achsträger über Querlenker mit der Lenkradgabel gelenkig verbunden. Dies hat den Vorteil, dass ein kraftbelastetes Lenkrad bei einer Auslenkung längs der Lenkradgabel sicher, exakt und störungsfrei geführt ist. Die Querlenker führen das Lenkrad bei einer plötzlichen Auslenkung gegen die Federkraft des Feder- und/oder Dämpfungselements und gewährleisten, dass das Lenkrad nach einer Auslenkung wieder sicher in seine ursprüngliche Ausgangsstellung zurückgeführt wird. Die Lenkradgabel wird nur gering durch Biegekräfte belastet.

Bevorzugt weist das Feder- und/oder Dämpfungselement eine getrennt voneinander einstellbare Zug- und Druckstufe auf. Dies hat den Vorteil, dass das Lenkrad einfach an verschiedene Einsatzzwecke angepasst werden kann. Bei zu erwartenden großen Erschütterungen ist ein großer Feder- bzw. Dämpfungsweg notwendig. Auf einem Untergrund, der nur geringe Erschütterungen erwarten lässt, kann das Federverhalten eines erfindungsgemäßen Lenkrads straffer ausgelegt sein. Eine straffer eingestellte Lenkradfederung erlaubt direktere Lenkvorgänge mit einem Rollstuhl.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind an den Querlenkern Anschlagflächen ausgebildet, die die Auslenkung des Lenkrads gegenüber der Lenkradgabel begrenzen. Dies hat den Vorteil, dass Auslenkendstellungen nicht nur von dem eingesetzten Feder- und/oder Dämpfungselement vorgegeben und abgesichert werden, sondern durch Anschläge der Querlenker, die die maximale Auslenkung eines Lenkrads gegenüber der Lenkradgabel in beide Richtungen längs der Lenkradgabel begrenzen.

Ist das Lenkrad auf der Achse über einen Schnellspanner gehalten, so kann das Lenkrad mit nur wenigen Handgriffen von der Lenkradachse abgezogen oder dort sicher und dauerhaft positioniert werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist in einer nachfolgenden Figur beschrieben, die beispielhaften Charakter aufweist.

In der einzigen Figur ist eine Vorrichtung zur Lenkung eines Rades gezeigt, wie sie beispielsweise an einem Rollstuhl befestigt ist. Ein Lenkrad 1 ist an einer einseitig ausgebildeten Lenkradgabel 2 befestigt, die drehbar an der Lenkachse 3 befestigt ist. Das Lenkrad 1 ist über Querlenker 4 an der Lenkradgabel 2 gelenkig gelagert.
An der Lenkradgabel 2 ist ein Feder- und/oder Dämpfungselement 5, im vorliegenden Fall eine Schraubenfeder, gehalten, das über Hülsen 6 eine Längsstabilisierung erfährt. Die Hülsen 6 sind längs einer Stange 7 zumindest so weit verfahrbar, wie dies der Federweg eines Feder- und/oder eines Dämpfungselements 5 vorgibt. Über ein erstes Ende 8 ist das Feder- und/oder Dämpfungselement 5 über einen gelenkig gelagerten Zapfen 3 mit dem Lenkrad 1 verbunden. Über ein zweites Ende 10 ist das Feder- und/oder Dämpfungselement 5 in der Lenkradgabel 2 ortsfest gehalten. Über Verstellmuttern 11 lässt sich die Federungscharakteristik bzw. das Dämpfungsverhalten des Feder- und/oder Dämpfungselements 5 einstellen.
Das Lenkrad 1 ist auf einer Achse 12, die durch die Lenkradgabel 2 verdeckt ist, drehbar auf der Lenkradachse 12 gehalten. Die Lenkradachse 12 ist ortsfest auf einem Achsträger 13 angeordnet, der über den Zapfen 9 mit dem Feder- und/oder Dämpfungselement 5 verbunden ist. Zusätzlich ist der Achsträger 13 über die Querlenker 4 mit der Lenkradgabel 2 gelenkig verbunden.
In der in der Figur gezeigten Ausführungsform weisen die Querlenker 4 Anschlagflächen 14 auf, die eine Auslenkung des Lenkrads 1 in Pfeilrichtungen 15 begrenzen, indem sie auf der Innenseite der Lenkradgabel 2 bei maximaler Auslenkung anschlagen und eine weitere Auslenkung des Achsträgers 13 verhindern.
Die Lenkradgabel 2 ist in Pfeilrichtungen 16 drehbar um die Lenkachse 3, die am Rahmen eines Rollstuhls befestigt wird, gelagert.
In einer Vorrichtung zur Lenkung eines Rades eines Rollstuhls, ist eine Lenkachse 3 und eine Lenkradgabel 2 ausgebildet, die ein Feder- und/oder Dämpfungselement 5 aufnimmt. Das Feder- und/oder Dämpfungselement 5 ist mit dem Lenkrad 1 verbunden und die Lenkradgabel 2 ist einseitig ausgeführt. Das Lenkrad 1 ist drehbar auf einer Lenkradachse 12 gehalten, die an einem Achsträger 13 befestigt ist. Der Achsträger 13 ist über Querlenker 4 an der Lenkradgabel 2 gelenkig befestigt und gleichzeitig über einen Zapfen 9 gelenkig mit dem Feder- und/oder Dämpfungselement 5 verbunden. Erschütterungen des Lenkrads 1 werden von der Lenkradachse 12, dem Achsträger 13 und dem Zapfen 9 aufgenommen und auf das Feder- und/oder Dämpfungselement 5 übertragen, das die auf das Lenkrad 1 ausgeübte Erschütterung abdämpft.

Claims

Vorrichtung zur Lenkung mindestens eines Rades eines Rollstuhls, mit einer Lenkachse (3), an der eine Lenkradgabel (2) befestigt ist, die ein Lenkrad (1) drehbar hält, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkradgabel(2) auf einer Seite des Lenkrads (1) ausgebildet ist und dass die Lenkradgabel (2) mindestens ein Feder- und/oder Dämpfungselement (5) aufweist, das mit einer Achse (12) des Lenkrads (1) direkt oder indirekt verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse (12) des Lenkrads (1) an einem Achsträger (13) ausgebildet ist, der mit dem mindestens einen Feder- und/oder Dämpfungselement (5) gekoppelt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Achsträger (13) über Querlenker (4) mit der Lenkradgabel (2) gelenkig verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Feder- und/oder Dämpfungselement (5) eine getrennt voneinander einstellbare Zug- und Druckstufe aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass an den Querlenkern (4) Anschlagflächen (14) ausgebildet sind, die die Auslenkung des Lenkrads (1) gegenüber der axialen Erstreckung der Lenkradgabel (2) begrenzen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Lenkrad (1) auf der Achse (12) über einen Schnellspanner gehalten ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkradgabel (2) mit dem Lenkrad (1) austauschbar an der Lenkachse (3) angeordnet ist.