DE1580783C - Kreiselstabrlisiertes Fahrzeug - Google Patents
Kreiselstabrlisiertes FahrzeugInfo
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- DE1580783C DE1580783C DE1580783C DE 1580783 C DE1580783 C DE 1580783C DE 1580783 C DE1580783 C DE 1580783C
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Description
ι ·■■■'■; 2
Die Erfindung betrifft ein kreiselstabilisiertes Fahr- des Kreisels ein Antrieb zur Betätigung wenigstens
zeug, insbesondere Einspurfahrzeug, dessen Rollachse einer seitlich der Rollachse des Fahrzeuges angeordunterhalb
des Schwerpunktes liegt und bei dem zum neten Abstützung gesteuert wird, durch die ein rück-Stabilisieren
die fahrzeugfeste Rotationsachse des drehendes Moment um die Rollachse und dadurch
Kreiselrahmens und die Rotorachse derart gerichtet 5 eine den Kreiselrahmen rückführende Kraft erzeugt
sind, daß der Kreisel auf Grund eines um die Roll- wird, und daß zur Erzeugung des Drehmoments am
achse wirkenden Drehmomentes präzediert, wobei Kreiselrahmen zum Aufrichten des Fahrzeuges die
abhängig von der Schräglage des Fahrzeugs gegen- Präzessionsacnse durch den Kreiselschwerpunkt verüber dessen Gleichgewichtslage ein Drehmoment am läuft und zwischen dem Fahrzeug und einem gegen-Kreiselrahmen
um die Präzessionsachse zum Auf- io über dem Kreiselschwerpunkt versetzten Angriffsrichten des Fahrzeuges erzeugt wird. . . punkt wenigstens ein Antrieb angeordnet ist, der in
Bei einem solchen bekannten, kreiselstabilisierten beiden Schwenkrichtungen des Kreiselrahmens von
Fahrzeug (deutsche Patentschrift 174 402) ist ein der.Präzessionsbewegung des Kreisels gesteuert wird.
Kreisel auf dem Einspurfahrzeug derart angeordnet, Beiden Ausführungsformen der Erfindung ist
daß beim Kippen des Fahrzeuges aus der Gleich- 15 gemeinsam, daß durch die Präzessionsbewegung des
gewichtslage eine Präzession des Kreiselrahmens auf- Kreisels bei einer Störung des Gleichgewichts die am tritt.
Zum Aufrichten des Fahrzeuges ist der Kreisel- Boden angreifende Abstützung betätigt wird. Die
rahmen mit einer Steuereinrichtung verbunden, Abstützung weist in einer weiteren vorteilhaften Ausweiche selbsttätig den Kreiselrahmen so bewegt, daß gestaltung der Erfindung zwei Arme auf, die beiderdie
Präzession des Kreisels beschleunigt wird. Die 20 seits der Rollachse des Fahrzeuges durch den Antrieb
Stabilisierung durch Beschleunigung der Präzession an den Boden andrückbar angeordnet sind. Zweckdes
Kreisels weist jedoch den Nachteil eines großen mäßigerweise sind die Arme in an sich bekannter
Energieverlustes des rotierenden Rotors auf. Es ist Weise mit Rädern versehen. Sowie der Kreisel rahmen
ferner bekannt (deutsche Patentschrift 259 032), bei aus seiner Normalstellung präzediert, in der die
einem einspurigen Schienenfahrzeug beiderseits der 25 Rotationsachse des Kreiselrotors in den beiden vor-Rollachse
des Fahrzeuges eine vom Kreisel unab- zugsweisen Ausführungsbeispielen der Erfindung
hängig durch ein Pendel gesteuerte, druckmittel- rechtwinklig zur Roll achse des Fahrzeuges angeordbetätigte
Abstützung anzuordnen, die bei Ausfall net ist, wird der Antrieb zum Andrücken eines der
des das Fahrzeug stabilisierenden Kreisels bzw. beim beiderseits der Rollachse des Fahrzeuges angeord-Stillstand
des Fahrzeuges als Sicherheitsvorrichtung 30 neten abstützenden Räder betätigt. Der Antrieb und
in Tätigkeit tritt. Bei diesem Fahrzeug ist die Lage damit die Betätigung eines der abstützenden Räder
der Kreiselachse starr zum Fahrzeug, so daß nicht . kann somit bei bereits sehr kleinen Präzessionseine
Präzessionsbewegung des Kreisels, sondern nur bewegungen des Kreiselrahmens ansprechen, wenn
dessen träger, nachgebender Widerstand gegen Läge- also die Schräglage des Fahrzeuges gering ist. Durch
veränderung der Kreiselachse das Fahrzeug stützt. 35 die Abstützung des einen betätigten Rades am Boden
Schließlich ist es auch bekannt (französische Patent- wird nun ein rückdrehendes Moment um die Rollschrift
1 226 661), einen Dämpfungskreisel als Meß- achse des Fahrzeuges erzeugt, woraus sich eine Kraft
glied und Steuerelement beispielsweise zur Stabili- ergibt, die den Kreiselrahmen in seine Normalstellung
sierung eines zweispurigen Kraftfahrzeuges durch zurückführt. Man wird stets bestrebt sein, die Steue-Einwirken
auf dessen hydropneumatische Radauf- 40 rung der Antriebe so auszubilden, daß die Präzeshängung
zu verwenden. Dabei hat jedoch der Kreisel sionsachse des Kreiselrahmens bzw. die Rotationsnicht
die Aufgabe, unmittelbar durch die bei seiner achse des Kreiselrotors, etwa in der Nähe ihrer
Lageveränderung auftretenden Kräfte das Aufrichten Normalstellung gehalten werden, bzw. um diese
des Fahrzeuges zu bewirken. Normalstellung pendeln.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die 45 Das Zurückführen des Kreiselrahmens in seine
Stabilisierung des Fahrzeuges mittels einer Hilfsein- Normalstellung läßt sich durch die Abstützung in
richtung so vorzunehmen, daß die Präzessionsbewe- einfacher Weise schneller erreichen, als große Massen
gungen des Kreisels verhältnismäßig gering sind und relativ zur Rollachse des Fahrzeuges zu bewegen,
die Ansprechzeit zur Wiederherstellung der Gleich- . wie dies bisher vorgeschlagen worden ist. Die Ab-
gewichtslage des Fahrzeuges groß ist, wodurch man 50 Stützung ist im -Regelfall stets in Berührung mit dem
einen verhältnismäßig kleinen Kreisel verwenden Boden und hat nur eine geringe Ansprechträgheit, so
kann. '' .,. daß beim Auslösen des Antriebes durch die Präzes-
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, sionsbewegung des Kreisels die Betätigung der Ab-
daß durch die Präzessionsbewegung des Kreisels ein Stützung sehr schnell erfolgen kann. Durch dieses
Antrieb zur Betätigung wenigstens einer seitlich der 55 schnelle Ansprechen kann ein verhältnismäßig kleiner
Rollachse des Fahrzeuges angeordneten Abstützung Kreisel zur Stabilisierung verwendet werden,
gesteuert wird, durch die ein rückdrehendes Moment Zum Aufrichten des Fahrzeuges dient nun bei der
um die Rollachse, und zwar je nach Schräglage des einen Ausführungsform gemäß der Erfindung die am
Fahrzeuges, in einer der beiden Drehrichtungen um Kreisel angreifende Schwerkraft, die dadurch wirk-
d\p Rollachse, und dadurch eine den Kreiselrahmen 60 sam gemacht wird, daß die Präzessionsachse des
rückführende Kraft erzeugt wird, und daß zur Er- Kreisels gegenüber dem Kreiselschwerpunkt versetzt
zeugung des Drehmomentes am Kreiselrahmen zum angeordnet ist. Somit wird ein Drehmoment um die
Auflichten des Fahrzeuges die Präzessionsachse Präzessionsachse erzeugt, die das Fahrzeug wieder in
gegenüber dem Kreiselschwerpunkt versetzt angeord- die senkrechte Lage aufrichtet,
net ist. ' 65 In der anderen Ausführungsform gemäß der Er-
Ferner ist die obengenannte Aufgabe in einer findung verläuft die Präzessionsachse des Kreisels
nebengeordneten Ausführungsform erfindungsgemäß durch den Kreiselschwerpunkt und das Fahrzeug
dadurch gelöst, daß durch die Präzessionsbewegung wird dadurch aufgerichtet, daß zwischen dem Fahr-
zeug und einem gegenüber dem Kreiselschwerpunkt versetzten Angriffspunkt am Kreiselrahmen ein Antrieb
angeordnet ist, der ebenfalls zusammen mit der Abstützung von der Präzessionsbewegung des Kreisels
gesteuert wird. In einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung wird dieser Antrieb von zwei druckmittelbetätigten
Zylindern gebildet. Es kann aber auch ein doppeltwirkender Zylinder vorgesehen sein.
Wird die Abstützung des Fahrzeuges durch zwei beiderseits der Rollachse angeordnete Arme bzw.
Räder bewirkt, so ist auch der Arm, der durch die Präzessionsbewegung des Kreisels gerade nicht be7
tätigt ist, auch in einer leichten Berührung mit dem Boden, so daß auch durch diesen Arm ein geringes
rückdrehendes Moment um die Rollachse erzeugt wird, das jedoch vernachlässigbar klein ist, da der
betreffende Zylinder druckentlastet ist. Ist andererseits das Fahrzeug in Bewegung, so wird ein Betätigen
des einen Arms auf Grund einer Gleichgewichtsstörung eine Kraft zur Folge haben, die das Fahrzeug
zur Ausführung einer Kurvenfahrt zu bringen sucht. Dann wird auch durch die Zentrifugalkraft ein Drehmoment
um die Rollachse erzeugt, und zwar entsprechend dem Unterschied in den Kräften, die ein
Andrücken der abstützenden Arme gegen den Boden entstehen. Ferner wird ein Drehmoment um die Rollachse
des Fahrzeuges allein durch den Unterschied der Kräfte erzeugt, mit derdie abstützenden Arme
gegen den Boden gedrückt werden, wobei dieses Drehmoment gleichsinnig mit dem durch die Zentrifugalkraft
erzeugten Drehmoment ist. Wird einer der abstützenden Arme bzw. Räder gegen den Boden
mit einer größeren Kraft als der andere Arm gedrückt, so wird durch den gleich großen und entgegengesetzten,
aufwärts gerichteten Reaktionsdruck ein Drehmoment um die Rollachse des Fahrzeuges erzeugt,
das gleichsinnig mit dem Drehmoment um die Rollachse ist, das von einer nach unten gerichteten
Kraft herrührt, die bei einer Kurvenfahrt auftritt. Die beiden Drehmomente addieren sich deshalb.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 die Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel (Prinzip gemäß Anspruch 1),
F i g. 2 einen Seitenriß längs der Linie 2-2 von Fig. 1, wobei sich die abstützenden Räder zwischen
den Antriebsrädern des Fahrzeugs befinden,
Fig. 3 die Vorderansicht längs der Linie 3-3 von
Fig. 2, :
F i g. 4 den waagrechten Schnitt längs der Linie 4-4 der Fig. 2 mit Darstellung des Kreiselrahmens und
der Antriebe für die abstützenden Räder,
F i g. 5 den teilweisen senkrechten Schnitt längs der Linie 5-5 von Fig. 4 mit der Darstellung der
Aufhängung der abstützenden Räder,
Fig. 6 die vergrößerte Ansicht des Anzeigegerätes
für die Stellung des Kreiselrahmens längs der Linie 6-6 von F i g. 2,
F i g. 7 den senkrechten Schnitt längs der Linie 7-7 yon F i g. 6 mit der Anlage zur Lenkung des Fahrzeugs,
und zum Antrieb des Anzeigegeräts,
Fig. 8 den senkrechten Schnitt längs der Linie8-8
von F i g. 2 zur Darstellung der Lagerung des Kreiselrahmens, ■■·...
F i g. 9 den senkrechten Schnitt längs der Linie 9-9 von Fig. 8, wobei die Präzessionsachse des Kreisels
gegenüber dem Kreiselschwerpunkt versetzt angeordnet ist,
Fig. 10 einen senkrechten Querschnitt durch den Kreisel längs der Linie 10-10 von Fig. 9,
Fig. 11 eine schematische Darstellung der hydraulischen Steuerung zum Antrieb des Fahrzeugs und
zur Betätigung der abstützenden Räder,
Fig. 12 einen waagrechten Schnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung (Prinzip
ίο nach Anspruch 2) in der gleichen Ebene wie F i g. 4
der ersten Ausführungsform,
Fig. 13 den senkrechten Schnitt längs der Linie 13-13 von Fig. 12 mit Kreisel und abstützenden
Rädern,
15. Fig. 14 den senkrechten Schnitt durch die gleiche
Ebene wie in F i g. 8 des ersten Ausführungsbeispiels,
Fig. 15 den senkrechten Teilschnitt längs der
Linie 15-15 von Fig. 14 mit der Lagerung des
Kreiselrahmens, wobei die Präzessionsachse durch den Kreiselschwerpunkt verläuft,
Fig. 16 in schematischer Darstellung den zum
zweiten Ausführungsbeispiel gehörenden ergänzenden Teil mit· Einbeziehung der Antriebe für den
Kreiselrahmen, der zur hydraulischen Steuerung nach Fig. 11 hinzukommt,
F i g. 17 einen Teilschnitt ähnlich den Darstellungen von F i g. 5 und 13, wobei jedoch die Rotorachse
des Kreisels in der Normallage senkrecht angeordnet ist, '
Fig. 18 einen teilweisen senkrechten Querschnitt
. längs der Linie 18-18 von Fig. 17,
Fig. 19 den senkrechten Schnitt längs der Linie 19-19 von Fig. 18 mit Anschlägen zur Begrenzung
der Kreiselpräzession, und
Fig. 20 einen Teilaufriß längs der Linie 20-20
von Fig. 17. .
In dem ersten, in Fig. 1 bis 11 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung besitzt ein Schlepper
oder Fahrzeug 150 einen Rahmen mit den Seiten 152 und 153 und den Enden 154 und 155. Das zum
Befördern von Lasten ausgelegte Abteil 156 besteht aus einem Behälter mit offenem Oberteil und den
Seiten 157 und 158, einem vorderen Ende 159 und einem hinteren Ende 160, welches den öltank bildet.
Das Abteil besitzt auch eine Bodenplatte 151, so daß darin Lasten' befördert werden können. Die Seiten
157 und 158 und die Enden 159 und 160 werden durch vier an den Ecken angebrachte Winkeleisen
161, 162, 163 und 164 in ihrer Lage gehalten, und diese Winkeleisen ragen von den Seiten 152 und 153 ■
senkrecht nach oben, wo sie auch befestigt sind. Wie in Fi g. 8 dargestellt, können die Seiten ί57 und 158,
das Ende 159 und der Boden 151 aus Sperrholz gefertigt ■ sein, wobei sich die Unterkanten der Seiten
157 und 158 und die Frontplatte 159 (am vorderen Ende) nach unten bis unterhalb der Bodenplatte 151
erstrecken und auf den Seiten 152, 153 und dem Ende 154 aufliegen.
Zwei im Abstand voneinander angeordnete Winkeleisen 166 und 167 erstrecken sich zwischen den
Seiten 152 und 153 und tragen eine Platte 168 (s. Fig. 5). Von dieser Platte 168 erstreckt sich eine
Buchse 169 senkrecht nach oben, welche die Latrer
(nicht gezeigt) des mit der Strebe 171 des Rades verbundenen Ständers 170 enthält. Die Strebe
besitzt einen. U-förmieen Querschnitt, und ihr Ende trägt eine Lageranordnung 173, die in der Nabe des
Rades 172 angebracht ist und in welcher das Rad
gelagert ist. Ebenso ist auch ein Motor 174 an das eine Ende der Lageranordnung angeflanscht, dessen
Abtriebswelle (nicht gezeigt) mit dem Rad zum Antrieb dieses Rades in formschlüssiger Verbindung
steht. Die Strebe 171 besitzt einen . auskragenden Rand 175 zur Aufnahme eines Kabels 176, das durch
die Lenkvorrichtung zur Führung des Fahrzeugs in einer im folgenden näher beschriebenen Weise bewegt
wird.
befestigt ist. Am unteren Ende der Strebe 224 ist ein
Radlager 225 sowie ein Radmotor 226 angebracht, deren Konstruktion gleich der des Lagers 173 und
des Motors 174 für das Vorderrad ist. Da jedoch die .5 Platte 223 für die obere Plattform mit der Platte 222
starr verbunden ist, kann das hintere Rad nicht gelenkt werden.
Vom hinteren Ende der Seiten 152 und 153 erstreckt sich ein U-förmiger Bügel 230 nach aufwärts,
Zwei senkrechte Winkeleisen 181 und 182 sind. io und das flache Oberteil 231 ist mit der Federung 232
jeweils mit den Seiten der Rahmen 152 und 153 ver- für dert Sitz 233 verbunden. Ebenso ragt der Kühlbunden,
sowie mit einem Winkel 183, der sich zwi- öltank 234 von der Traverse 236 senkrecht nach
sehen den Seitenrahmen erstreckt (s. F i g. 5). ,Diese oben, wo er mit dem Bügel 230 durch einen zweiten
Winkel 181 und 182 stehen auch nach unten hervor, Bügel 235 fest verbunden ist. Eine Bodenplatte 237
so daß sie mit der einen Seite eines Winkeleisens 15 erstreckt sich quer über die Nuten 152 und 153 ge-
184 verbunden werden können, das sich quer über' rade bis zur Hinterseite der aufrechten Schenkel der
die Unterseite des Fahrzeugs erstreckt. Zwei Bügel Winkel 164 und 163, um für den im Sitz 233 befind-
185 und 186 erstrecken sich zwischen dem Winkel- : liehen Fahrer eine Fußstütze abzugeben. Zwischen
eisen 167, um das Winkeleisen 184 weiter zu ver- den Seiten 152 und 153 erstrecken sich zwei Befestistärken.
Weiter sind die Enden 187 und 188 des 20 gungssegmente 240 und 241 und tragen eine Brenn-Winkeleisens
184 nach oben gebogen (s. F i g. 8) und kraftmaschine 242 von einer beliebigen bekannten
jeweils mit den Seiten 152 und 153 verschweißt. Die Bauart. Die Abgase der Brennkraftmaschine werden
Lager 191 und 192 sind an den oberen und unteren über die Abzugsrohre 243 und 244 den Auspuff-Winkeln
183 und 184 befestigt. Die Konstruktion topfen 245 und 246 zugeführt, welche in die Funkendes
Lagers 191 ist in Fig. 9 dargestellt und besteht 25 löscher 247 und 248 münden. An die Antriebsaus
einem Lagergehäuse 194, das mit dem Winkel, maschine ist eine hydraulische Pumpe 250 über ein
183 verbunden ist und eine Einlaßdurchführung 195 normales Getriebe angeschlossen, das mit der Mafür
die Flüssigkeit besitzt; Ebenso, ist eine Welle 196 schine im gleichen Gehäuse verblockt ist, und der
an den Kreiselrahmeh 193 angebracht, die in das. Auslaß der Pumpe ist an den Motor 204 für den
Gehäuse 194 hineinragt und im Lager 197 drehbar 30 Kreiselrotor 207 und an die Motoren 174 und 226
aufgehängt ist. Die Welle 196 enthält einen Durchlaß für das Vorderrad bzw. das Hinterrad angeschlossen.
198, wodurch der Durchlaß 195 mit der Außenseite Zwischen den senkrechten Ständern 163 und 164
des Rahmens 193\ zur gemeinsamen Bewegung in erstrecken sich zwei Winkeleisen 252 und 253
Dauerverbindung steht. In gleicher Weise enthält die (s. F i g. 2) und tragen die Lenkvorrichtung 254,
Anordnung 192 ein Lagergehäuse 200, das mit dem 35 welche in Fig. 7 im Detail dargestellt ist. Das Lenk-Winkel
184 verbunden ist und einen Durchlaß 203 rad 255 ist an der Lenksäule 256 befestigt, die ein
für den Abfluß der Flüssigkeit enthält. Die Welle 201 Zahnrad 257 trägt, welches im Gehäuse 258 angeist
mit den Rahmen 193 verbunden und im Lager- ordnet ist. Das Zahnrad 257 steht mit dem Zahnrad
gehäuse 200 drehbar aufgehängt. 259 im Eingriff, das wiederum mit dem Drehkreuz
Das Kreiselgehäuse trägt einen Hydraulikmotor 40 260 in Verbindung steht, so daß eine Drehung des
204, der den Kreiselläufer antreibt. Wie in Fig. 8 Lenkrades 255 das Drehkreuz direkt mitdreht. Wie
gezeigt, wird Druckflüssigkeit dem Motor 204 durch in F i g. 4 dargestellt, erstreckt sich das endlose Kabel
den Durchlaß 198 zugeführt und vom Motor über 176 in die Gegenrichtung des Drehkreuzes 175 und
den Durchlaß 205 und anschließend über das Lager läuft um die Riemenscheiben 262 und 263 herum,
192 in den Durchlaß 203 wieder abgeführt. Wie in 45 die auf den Seitennuten 152 und 153 montiert sind,
Fig. 10 gezeigt, enthält der Rahmen 193 ein Ge- und zwar an der Vorderseite des Fahrzeugs. Ein Ab-
häuse 206, in welchem sich der Kreiselrotor 207 be- schnitt des Kabels 176 läuft sodann entlang einer
findet. Der Außenring 208 des Rotors ist über den jeden Seitennut zu den hinteren Riemenscheiben 264
Schenkel 209 mit einer Mittelnabe 210 verbunden, und 265 und von dort aus nach oben zu den quer-
von welcher sich die Wellen 211 und 212 erstrecken. 50 stehenden Riemenscheiben 266 und 267, um sich
In den Lagern 213 und 214, die sich in den Ver- schließlich um das Drehkreuz 260 zu wickeln. Somit
längerungen 215 und 216 des Gehäuses befinden, bewirkt eine Drehung des Drehkreuzes 260 eine Dre-
sihd die Wellen 211 und 212 drehbar aufgehängt. hung des Drehkreuzes 175, um das Vorderrad 172
Die Antriebswelle 217 des Motors 204 ist in das zu schwenken und damit die Fahrtrichtung des Fahr-Ende
der Welle 211 eingeführt, um den Kreiselrotor 55 zeuges zu ändern. .
, in Umdrehungen zu versetzen. Die Gehäuseverlänge- Wie in Fi g. 2 gezeigt, ist die Präzessiorisachse des
rung 216 enthält einen Abstandsring 218, eine vor- Kreisels gegenüber dem Kreiselschwerpunkt nach
gespannte Feder 219 sowie eine Kappe 220. die alle vorwärts versetzt angeordnet. Somit können Rotor
als Gegengewicht zum Motor 204 dienen. Es ist so- und Kreiselrahmen um die versetzte Achse präzemit
offensichtlich, daß sich der Kreiselrotor 207,-um 6° dieren und sprechen auf jede Rollabweichung der
seine Rotationsachse im Gehäuse 206 drehen tann Präzessionsachse aus der Senkrechten an.
und daß das Gehäuse um die Achse der Lager- An der oberen Welle 196 befindet sich eine
anordnungen 191 und 192 geschwenkt werden kann. Riemenscheibe 170, um welche ein endloses Seil 271
Wie in F i g. 1 gezeigt, erstrecken sich zwei Winkel- läuft, das sich über die Riemenscheiben 272'und 273
eisen 220 und 221 zwischen den Rahmenseiten 152 65 und längs der Seiten 152 und 153 bis zu den Riemen-
und 153 am hinteren Ende des Fahrzeugs und tragen , scheiben 274 und 275 erstreckt und von dort aus
eine ebene Platte 222, an welche die Platte 223 der quer zur Riemenscheibe 276 am unteren Ende der
oberen Plattform der Strebe 224 für das Rad 227 Lenkeinrichtung 258 läuft. Die Riemenscheibe 276
ist mit dem Ende der Welle 277 verbunden, die durch ordnet ist, der das in den Lagern 347 laufende zweite
die Lenksäule 256 nach oben läuft und mit dem abstützende Rad 346 trägt. Wenn Druckflüssigkeit in
auf der Skala 279 angebrachten Zeiger 278 in Ver- einen der beiden Zylinder 310 oder 320 eingelassen
bindung steht, wobei sich die Skala in einer Schutz- wird, so wird das jeweils mit einem dieser Zylinder
vertiefung im Lenkrad 255 befindet. Somit gibt die 5 in Verbindung stehende Rad 342 oder 346 nach
Stellung des Zeigers 278 eine Anzeige für die Stel- unten gegen den «Boden gedrückt, wodurch auf das
lung des Kreiselrahmens und kann durch den Fahrer Fahrzeug ein Drehmoment um seine Rollachse ausbeobachtet
werden. Zwei im Querschnitt quadratische geübt wird, wobei dieses Drehmoment den Kreisel-Streben
282 und 283 zum Parken des Fahrzeugs sind rahmen in seine Mittelstellung zurückführt,
senkrecht gleitfähig in den Stützrohren 284 und 285 io Die Wirkungsweise des ersten Ausführungsbeispiels angeordnet, die an einem Querstück 286 befestigt der Erfindung ist an Hand des schematischen Schaltsind, welches gerade unterhalb der Bodenplatte 151 bilds der Fig. 1.1 beschrieben. Befindet sich das des Lastenabteils durch die aufrechtstehenden Fahrzeug in seiner normalen aufrechten Lage, dann Winkeleisen 287 und 288 gehalten wird, die wieder- ist auch die Achse des Kreiselrahmens lotrecht ausum mit den Seiten 152 und 153 verschweißt sind.. 15 gerichtet, und die Achse des Kreiselrotors liegt senk-Jede dieser Stützstreben trägt eine Bodenauflage 290 recht zur Präzessionsachse und zur Rollachse A, je- und besitzt Verriegelungsmittel, um diese Auflage doch gegenüber der Präzessionsachse versetzt in Berührung mit dem Boden zu halten, wenn das (s. F i g. 2). Falls das Fahrzeug aus seiner normalen Fahrzeug unabhängig vom Kreiselsystem abgestützt aufrechten Stellung kippt, sind der Kreiselrahmen werden soll. 20 und der Kreiselrotor bestrebt, unter der Schwerkraft-An der oberen Welle 196 des Kreiselrahmens 193 wirkung um die Präzessionsachse zu schwenken, woist auch eine Gabel 300 angebracht, die mit einem bei die Schwerkraft ein Drehmoment auf den Kreisel-Schlitz zur Aufnahme des am Hebelarm 302 be- : rahmen in einer Richtung ausübt, die das Fahrzeug festigten Stiftes 301 versehen ist. Das andere Ende zurück in seine aufrechte Stellung richtet. Gleichdes Hebelarms ist mit dem am Ende der Ventilwelle 25 zeitig bewirkt jede Auswanderung des Kreiselrahmens
senkrecht gleitfähig in den Stützrohren 284 und 285 io Die Wirkungsweise des ersten Ausführungsbeispiels angeordnet, die an einem Querstück 286 befestigt der Erfindung ist an Hand des schematischen Schaltsind, welches gerade unterhalb der Bodenplatte 151 bilds der Fig. 1.1 beschrieben. Befindet sich das des Lastenabteils durch die aufrechtstehenden Fahrzeug in seiner normalen aufrechten Lage, dann Winkeleisen 287 und 288 gehalten wird, die wieder- ist auch die Achse des Kreiselrahmens lotrecht ausum mit den Seiten 152 und 153 verschweißt sind.. 15 gerichtet, und die Achse des Kreiselrotors liegt senk-Jede dieser Stützstreben trägt eine Bodenauflage 290 recht zur Präzessionsachse und zur Rollachse A, je- und besitzt Verriegelungsmittel, um diese Auflage doch gegenüber der Präzessionsachse versetzt in Berührung mit dem Boden zu halten, wenn das (s. F i g. 2). Falls das Fahrzeug aus seiner normalen Fahrzeug unabhängig vom Kreiselsystem abgestützt aufrechten Stellung kippt, sind der Kreiselrahmen werden soll. 20 und der Kreiselrotor bestrebt, unter der Schwerkraft-An der oberen Welle 196 des Kreiselrahmens 193 wirkung um die Präzessionsachse zu schwenken, woist auch eine Gabel 300 angebracht, die mit einem bei die Schwerkraft ein Drehmoment auf den Kreisel-Schlitz zur Aufnahme des am Hebelarm 302 be- : rahmen in einer Richtung ausübt, die das Fahrzeug festigten Stiftes 301 versehen ist. Das andere Ende zurück in seine aufrechte Stellung richtet. Gleichdes Hebelarms ist mit dem am Ende der Ventilwelle 25 zeitig bewirkt jede Auswanderung des Kreiselrahmens
304 angebrachten Block 303 verbunden. Die Ventil- von der Längsebene des Fahrzeugs eine Bewegung
welle 304 steuert das Ventil 305, um den Zufluß der des Hebels 302 und die Betätigung des Ventils 305,
Druckflüssigkeit zu den Leitungen 306 und 307 zu um in Abhängigkeit von der Richtung, in welcher
beeinflussen. Zwischen den Querwinkeln 183 und das Fahrzeug aus der aufrechten Stellung kippt, ent-286
erstrecken sich zwei Längswirikel 308 und 309, 30 weder den Zylinder 310 oder den Zylinder 320 zu
an denen die Seitenplatten 311 (Fig. 4) des Ventils beaufschlagen. Die dadurch entstehende Kraft drückt
305 befestigt sind. Die Durchflußleitung 306 ist mit eines der abstützenden Räder gegen den Boden, wodem
Zylinder 310. verbunden, der schwenkbar um durch ein auf die Rollachse des Fahrzeugs einwirkeneinen
Stift 311 α angebracht ist, welcher wiederum des Drehmoment entsteht, welches den Kreiselrahmen
an Bügeln montiert ist, die am U-Stück 312 befestigt 35 in seine Mittelstellung zurück präzedieren laßt; zur
sind. Vom anderen Ende des Zylinders führt die gleichen Zeit beendet das Ventil 305 seine Arbeits-Kolbenstange
313 hinweg, die ein Joch 314 besitzt, weise, und beide Räder können sich frei bewegen,
welches mit Hilfe eines Stiftes 316 den Hebelarm 315 ohne, abgesehen von Reibungs- und Flüssigkeitsumfaßt.
Der Arm 315 ist mit einer Buchse 317 ver- widerständen in den entlasteten Leitungen, eine Kraft
schweißt, die drehbar in den Lagern 318 und 319 40 auf das Fahrzeug auszuüben.
aufgehängt ist, welche in die Enden der Büchse ein- Gemäß Fig. 11 ist die Pumpe 250 an den Tank
gelassen sind. In gleicher Weise ist die Leitung 307 und den Kühler 234 über die Einlaßleitung 350 für
mit dem Zylinder 320 verbunden, welcher schwenk- die Druckflüssigkeit angeschlossen, und die Abflußbar um einen Stift 322 angeordnet ist, wobei der öffnung der Pumpe ist über die Leitung 351 mit der
Stift an Bügeln montiert ist, die am Winkeleisen 312 45 zum Kreiselmotor 204 führenden Einlaßleitung 198
befestigt sind. Die Kolbenstange 323 trägt das Joch verbunden. Der Auslaß des Kreiselmotors erfolgt
324, das mit dem Stift 325 am Hebelarm 326 be- über die Leitung 205, die an die Leitung 352. anfestigt
ist. Der Hebelarm 326 ist mit der Buchse 327 geschlossen ist, in der ein . Strömungsverteiler mit
verschweißt, die drehbar in den Lagern 328 und 329 Vorzugsrichtung 353 liegt, von dem aus eine
aufgehängt ist, welche in die gegenüberliegenden 50 Leitung 354 zu dem handgesteuerten Vierwegventi!
Enden der Buchse eingelassen sind. Zwischen dem 355 mit drei Stellungen führt, das sich neben dem
Winkel 312 und dem U-Eisen 332 erstrecken sich Lenkrad befindet. Das Ventil 355 steuert den Zufluß
zwei StUtzarme 330 und 331, wobei das U-Eisen 332 der Druckflüssigkeit zu den Radmotoren 174 und
an seinen Enden auch durch die Randstücke 333 226, um das Fahrzeug "anzutreiben. Bewegt sich das
und 334 gehalten wird, die mit Hilfe von zwei Win- 55 Ventil in Pfeilrichtung 256, so fließt die Druckflüskeln
335 und 336 an den Seiten 152 und 153 be- sigkeit durch den Ventilkanal 363 und die Leitungen
festigt sind (s. Fig. 4). Die Endlager 319 und 328 357 und 361 zu den Motoren 226 und 174, fließt von
werden durch die Randstücke 333 und 334 gehalten^; dort über die Leitung 358 und 362 ab und über die
und die Endlager 318 und 329 durch die Auskragung"" Hauptflußleitung 360 zum Tank 160 zurück. Befindet
337,.die ihrerseits wieder durch das U-Eisen 332 ge- 60 sich das Ventil 353 in dieser Stellung, so wird das
tragen wird. Fahrzeug nach vorwärts angetrieben. Soll die An-Das eine Ende des Armes 340 erstreckt sich durch triebsrichtung der Motoren umgekehrt werden, dann
die Buchse 317 und. ist an ihr befestigt, und das andere wird das Ventil 355 in Richtung des Pfeiles 364 be-Ende
trägt einen Achszapfen 341, der das in den wegt, so daß die Druckflüssigkeit in die Motoren
Lagern 343 laufende erste abstützende Rad 342 trägt. 65 durch den Ventilkanal 359 einströmt sowie über die
Ein zweiter Arm 344 durchdringt die Buchse 327 Leitungen 358 und 362 und von den Motoren über,
und ist mit dieser an einem Ende verbunden, wäh- die Leitungen 357 und 361 wieder abfließt,
rend am anderen Ende ein Achszapfen 345 ange- Eine zweite Leitung 365 ist an .die Vorrangseile
rend am anderen Ende ein Achszapfen 345 ange- Eine zweite Leitung 365 ist an .die Vorrangseile
des Strömungsverteilers 353 angeschlossen und führt zu dem kreiselgesteuerten Ventil 305. Befindet sich
dieses Ventil in Null- oder Mittelstellung, dann strömt die Druckflüssigkeit von der Leitung 365 durch
den Mittelkanal 366 und über die Rücklaufleitung 367 zurück, so daß ein minimaler Druck auf die an.
die abstützenden Räder 342 und 346 angeschlossenen Zylinder ausgeübt wird. Läßt jedoch ein auf das
Fahrzeug einwirkendes Rollmoment den Kreiselrahmen 193 aus seiner normalen Mittelstellung auswandern,
so bewegt sich das Ventil 305 in eine Richtung, um in Abhängigkeit von der Richtung des Rollmomentes
Druckflüssigkeit einem der beiden Zylinder 310 oder 320 einzuspeisen. Wirkt z. B. das Rollmoment im Gegenuhrzeigersinn bei Blick auf das
Fahrzeug von hinten, so präzediert der Kreiselrahmen nach rechts, also im Uhrzeigersinn, bei Sicht
auf das Fahrzeug von oben.
Diese Präzession verursacht eine Bewegung des Ventils 305 in Richtung des Pfeiles 368, wodurch
dem Zylinder 320 über den Ventilkanal 368 α und die Leitung 307 Druckflüssigkeit zugeführt wird.
Gleichzeitig gibt der Zylinder 310 Flüssigkeit über die Leitung 306, den Ventilkanal 368 a und die
Leitung 367 ab. Die Druckflüssigkeit erzeugt eine auf den Kolben des Motors 320 einwirkende Kraft, wodurch
das Rad 346 gegen den Boden gedrückt wird, um ein nach rechts gerichtetes, auf das Fahrzeug einwirkendes
Drehmoment zu erzeugen.
Wenn andererseits das auf das Fahrzeug einwir-,
kende Rollmoment bei Sicht auf das Fahrzeug von hinten nach rechts gerichtet ist, wird der Kreiselrahmen
bei Sicht von oben auf das Fahrzeug nach links präzedieren. Diese Präzession bewirkt, daß sich das
Ventil 305 in Richtung des Pfeiles 369 bewegt und über den Ventilkanal 369 a und die Leitung 306 den
Zylinder 310 mit Druckflüssigkeit versorgt. Gleichzeitig gibt der Motor 320 über die Leitung 307, den
Ventilkanal 369 a und die Leitung 367 Flüssigkeit ab. Die Druckflüssigkeit über eine Kraft auf den Kolben
des Motors 310 aus, wodurch das Rad 342 gegen den Boden gedruckt wird, um ein nach links gerichtetes
Drehmoment auf das Fahrzeug auszuüben. Die Seiten des Kolbens, die nicht unter Druck stehen,
sind über die gemeinsame Leitung 370 an den Tank 160 angeschlossen.
Die Hydraulikanlage ist mit den an den gegenüberliegenden
Seiten des Kreiselmotors liegenden Rückschlagventilen 371 und 372 ausgestattet, um zu
verhindern, daß sich an einer der beiden Seiten des Motors 204 ein Überdruck entwickelt. Außerdem
liegt das Rückschlagventil 373 in der um die Pumpe 250 herumführenden Nebenleitung 374, so
daß im Falle eines Blockierens der Antriebsmaschine und des Unterbrechens der Arbeit der Pumpe 250
der Kreiselmotor 204 als Pumpe wirkt und den Radmotoren
des Fahrzeugs weiterhin so lange Druckflüssigkeit zuführt, bis die kinetische Energie des
Kreiselmotors 204 erschöpft ist. Anders ausgedrückt,
wenn die Pumpe 250 Flüssigkeit unter Druck abgibt, dann schließt sich das Ventil 373 unter dem Druck
in der Auslaßleitung 351 der Pumpe 250, aber wenn der Druck in der Leitung abfällt, dann bewirkt der
Sog des Kreiselmotors 204, daß sich das Ventil 373 öffnet, um somit einen Weg für das öl vom Tank 160
über den Kreiselmotor zu den Radmotoren freizugeben.
Hs ist somit olTensichtlich, daß die auf den Kreisel
einwirkende Schwerkraft zur Aufrichtung des Fahrzeugs dient sowie dazu, die Achse des Kreiselrahmens
in einer senkrechten Stellung zu halten, und daß die abstützenden Räder 342 und 346 ein rück-
■J5 drehendes Moment am Fahrzeug und eine Präzession
des Kreiselrahmens bewirken, um diesen in seiner Normalstellung parallel zur Längsebene des
Fahrzeugs zfl halten. .
Das zweite Ausführungsbeispiel. der Erfindung ist
ίο in Fig. 12 bis 16 gezeigt. Dieses Ausführungsbeispiel
ist dem ersten ähnlich, und zur Bezeichnung gleicher Teile in beiden Ausführungsbeispielen werden
die gleichen Bezugszahlen verwandt. In dieeem Ausführungsbeispiel spricht jedoch der Kreiselrahmen
193' beim Kippen des Fahrzeugs nicht auf die Einwirkung der Schwerkraft an, und es kommen zusätzliche
Antriebe zur Anwendung, um den Kreiselrahmen zur Aufrechterhaltung der Gleichgewichtslage
des Fahrzeugs in die erforderliche Richtung zu
ao drehen.
Wie im ersten Ausführungsbeispiel sind die abstützenden Räder 342 und 346 an den Armen 340
und 344 aufgehängt, die an den Buchsen 317 und 327 angebracht sind, welche wiederum mit den
Zylindern 310 und 320 in Verbindung stehen, die mittels der Stifte 311 und 322 schwenkbar am Fahrzeug
befestigt sind. Der Ventilhebel 302 wird auch durch den Kreiselrahmen zur Betätigung des Ventils
305 bewegt, welches einen der beiden Zylinder 310 oder 320 mit Druckflüssigkeit versorgt, wenn das
Ventil aus seiner Null- oder Mittelstellung bewegt wird. Das Fahrzeug läuft auf einem vorderen und
einem hinteren Laufrad,, deren Konstruktion und Steuerung der Konstruktion und ider Steuerung des
ersten Ausführungsbeispieles gleich ist.
In Fig. 15 wird der Kreiselrahmen durch die Wellen 196' und 200' getragen, die in den Lagergehäusen 194' und 202' angeordnet sind und deren
Achsen durch den Schwerpunkt von Kreiselrahmen und Rotor verlaufen, so daß der Kreiselrahmen auf
die Schwerkraft nisht anspricht, wenn sich das Fahrzeug gegenüber der Senkrechten neigt. Wie im ersten
Ausführungsbeispiel enthält auch hier der Kreiselrahmen 193' den Kreiselrotor 217', der in der gleichen
Weise drehbar gelagert ist wie der Rotor 207 des ersten Ausführungsbeispiels und der auch in der
gleichen Weise von dem Kreiselmotor 204 angetrieben wird. Der Kreiselrahmen 193' besitzt einen
ebenen Abschnitt 375, in dem ein Zapfen 376 an einer Stelle befestigt ist, welche gegenüber der
Präzessionsachse des Kreiselrahmens 193' nach vorne versetzt ist. Ein erster Zylinder 377 für den Kreiselrahmen
ist schwenkbar an einem Stift 378 befestigt, der iri Bohrungen des senkrechten Winkelstücks 182
sitzt. Das Ende der Kolbenstange 379 des Zylinders 377 steht mit dem Stift 376 in Verbindung. In
gleicher Weise ist der Zylinder 380 schwenkbar mit dem Stift 381 verbunden, der in Bohrungen am senkrechten
Winkelstück 181 sitzt, und ebenso steht das Ende der Kolbenstange 382 des Zylinders 380 mit
dem Stift 376 in Verbindung. .
Das schematische Teilschaltbild der F i g. 16 zeigt, in welcher Weise die Zylinder 377, und 380 an die
in Fig. 11 dargestellte Hydraulikanlage angeschlossen werden können. Nachfolgend nicht erwähnte
Steuerungsteile entsprechen der Ausführung in Fig. 11. Die Zylinder 377 und 380 sind an die
Leitungen 306 und 307 angeschlossen, die zu den
11 12 φ
Zylindern 310 und 320 für die abstützenden Räder Ecke der Platte mit je einem aufrechten Winkelstück
führen, wobei die Verbindung über die Leitungen fest verbunden ist.. Das Ende der Welle 406 ragf
384 und 385 hergestellt wird. Die Zylinder 377 und über das Lagergehäuse 408 hinaus und ist mit einer
380 sind auch mit der Ablaßleitung 370 über die Keilwellenverbindung zur Aufnahme des Endes 415
Leitungen 386 und 387 verbunden. Aus dem 5 des Hebels 416 versehen. Das andere Ende des
Schaltbild geht hervor, daß bei einer Auswanderung Hebels 416 trägt £m Gewicht 417. Die Gabel 300 ist
des Kreiselrahmens aus seiner Mittelstellung infolge im Ende der Weife 406 angebracht und enthält einen
einer Neigung des Fahrzeugs der jeweils richtige der Schlitz zur Aufnahme des am Hebelarm 302 befestigbeiden
Zylinder 310 oder 320 wie im vorstehenden ten Stiftes 301. Es ist offensichtlich, daß der Hebel-Ausführungsbeispiel
beaufschlagt wird, um das io arm 302 mit dem Ventil 305 in der in F i g. 9 gezeig-Fahrzeug
wieder aufzurichten und den Kreiselrah- ten Weise verbunden ist.
men in seine Mittelstellung zurückpräzedieren zu Wenn der Kreiselrahmen 193' sich in seiner Norlassen.
Da der Stift 376 gegenüber der Achse des malstellung befindet, so fluchtet die Getriebewelle
Kreiselrahmens nach vorne versetzt ist und der Zylin- 406 mit der Rotationsachse des Kreisels. Wird auf
der 380 zur gleichen Zeit wie der Zylinder 310 für 15 das Fahrzeug ein Drehmoment um seine Rollachse
das abstützende Rad unter Druck gesetzt wird, er- . ■ ausgeübt, so kippt der Kreiselrahmen 193' um seine
zeugt die durch den Zylinder 380 ausgeübte Kraft Präzessionsachse und dreht dadurch das Zahnrad
ein gegen den Uhrzeigersinn gerichtetes Drehmoment 402, welches, wiederum die Welle 406 und das
auf den Kreiselrahmen (bei Draufsicht von oben), Zahnrad 405 dreht und damit den Hebelarm 302
wenn das· Fahrzeug aus seiner Gleichgewichtslage 20 bewegt. Durch Anbringung des exzentrischen Genach
rechts kippt (von der Rückseite her gesehen). wichts417 an der normalerweise lotrecht stehenden
Aus dem gleichen Anlaß wird auch der Zylinder 377 Getriebewelle 406 wird der Schwerpunkt von Kreigleichzeitig
mit dem Zylinder 320 für das abstützende seirahmen und Rotor von der Achse der Welle 406
Rad unter Druck gesetzt. Somit wirken die Zylinder verlagert, und der Kreisel spricht auf den Einfluß der
377 und 380 in der gleichen Richtung auf den Krei- 25 Schwerkraft an, wenn das Fahrzeug und die Welle
seirahmen wie die Schwerkraft im ersten Ausfüh- 406 aus der aufrechten Lage gekippt werden. Diese
rungsbeispiel. Wirkung der Schwerkraft erzeugt ein auf die Prä-
Sowohl im ersten als auch im zweiten Ausfüh- zessionsachse des Kreiselrahmens wirkendes Dreh-
rungsbeispiel liegt die Achse des Kreiselrahmens nor- moment, welches bewirkt, daß sich das Fahrzeug
malerweise in einer lotrechten Ebene und die 30 wieder zurück in seine normale aufrechte Mittelstel-
Rotationsachse des Kreisels normalerweise in einer lung begibt.
Horizontalebene im rechten Winkel zur Achse des. Es ist daher offensichtlich, daß der in Fig. 17 bis
Kreiselrahmens. In beiden Ausführungsbeispielen 20 dargestellte Kreisel in der gleichen Weise funkjedoch
können Rahmen- und Rotorachse in einer tioniert wie der Kreisel im ersten Ausführungsbeibeliebigen
Richtung angeordnet sein, solange der 35 spiel und die Zylinder 310 und 320 für die abKreisel
auf ein um die Rollachse des Fahrzeugs ein- stützenden Räder 342 und 346 steuert. Weiter geht
wirkendes Drehmoment a'nspricht. Wie in Fig. 17 daraus hervor, daß bei einem Ausbau des Hebeibis
20 gezeigt, kann die Rotationsachse des Kreisel- arms 416 mit dem unter, Gewichtsbelastung stehenrotors
normalerweise lotrecht stehen, wobei dann den Ende 417 von der Welle 406 der Kreisel nicht
die Achse des Kreiselrahmens, also die Präzessions- 40 mehr auf den Einfluß der Schwerkraft anspricht, wenn
achse, normalerweise horizontal liegt. sich das Fahrzeug aus seiner senkrechten Lage um
In der nachstehenden Beschreibung dieser Figuren die Rollachse neigt. Der Kreisel wird dann bei 375'
gelten die gleichen Bezugszeichen für die gleichen mit einem Zapfen 376' versehen (F i g. 17), der zur
Teile des ersten und des zweiten Ausführungsbei- Aufnahme einer Stange 420 eines doppelt wirkenden
spiels. Die Lager 191' und 192' sind mit den Bolzen 45 Antriebes (nicht gezeigt) dient, der an der Platte 409
401 an den Seiten 152 und 153 befestigt, wobei diese befestigt ist. Somit funktioniert der Kreisel in der
Bolzen durch die Gegenflansche 400 hindurchlaufen. gleichen Weise wie der des zweiten Ausführungs-
Die Konstruktion der Lager entspricht der Darstel- beispiels, wenn der Hebelarm 416, 417 entfernt wird
lung der Fig. 15. Die Druckflüssigkeit wird dem und dem zweiten Ausführungsbeispiel analoge
Kreiselmotor 204 durch die Leitungen 195 und 198 50 Steuer- und Betätigungsmittel zur Erzeugung eines
zugeführt und durch die Leitungen 205 und 203 Drehmoments in der richtigen. Richtung auf den
wieder vom Kreiselmotor abgeführt. Der Kreisel- Kreiselrahmen über die Stange 420 bei Bewegung
motor ist mit der Rotorwelle 211 verbunden, und die des Hebels 302 vorgesehen sind,
andere Rotorwelle 212 läuft in Lagern, die sich in Wenn gewünscht, kann der Kreisel aller Ausfühder
Gehäuseverlängerung 216 befinden. Das Krei- 55 rungsbeispiele mit Begrenzungsanschlägen versehen
selgehäuse 206 enthält den Kreiselrotor 207 mit der werden. Zu diesem Zweck trägt das Kreiselgehäuse
Nabe 2.10, dem Schenkel 209 und dem Rotor- 206 einen Hebel 421, der normalerweise unterhalb
ring 208. _., des Lagers 192' angeordnet ist. Auch der für das
Mit Hilfe der Bolzen 403 ist das Kegelrad 402 an' Lager 192' dienende Gegenflansch 400 trägt.die Ander
Oberfläche des Gehäuses 206 montiert, so daß 6° schlage 422 und 423, die sich auf den gegenüber-
die Zahnräder 404 eine Kreisbahn um die Achse des liegenden Seiten des Hebels 421 befinden. So wird
Kreiselrahmens 193' beschreiben. Das Zahnrad 405 die Bewegung des Kreiselrahmens in beiden Rich-
steht mit dem Zahnrad 402 im Eingriff und ist dreh- tungen durch den Hebelarm 421 und einen der An-
bar auf der Welle 406 gelagert, die sich durch die im schlage begrenzt.
Gehäuse 408 untergebrachten Lager 407 erstreckt. 65 Die Anordnung des. Kreisels kann auch in ver-
Die Platte 409 wird durch die vier aufrechtstehenden schiedenen Winkeln zwischen den zwei dargestellten
Winkelstücke 410 gehalten, die rechtwinklig an den Grenzlagen erfolgen, bei denen die Rotationsachse
Seiten 152 und 153 befestigt sind, so daß je eine des Rotors entweder vertikal oder horizontal und
normalerweise im rechten Winkel zur Rollachse des Fahrzeugs verläuft. Weiter ist ersichtlich, daß sowohl
die Rotationsachse. des Rotors als auch die Präzessionsachse des Kreisels aus ihrer dargestellten,
normalerweise im rechten Winkel zueinander bestehenden Bezugslage gebracht werden können und
daß der Kreisel dann immer noch zur Stabilisierung des Fahrzeugs dient, jedoch. darf natürlich die
Rotationsachse niemals parallel zur Rollachse des Fahrzeugs zu liegen kommen. Weiterhin kann der
Kreisel in jeder der verschiedenen möglichen Stellungen so angeordnet werden, daß er auf den Einfluß
der Schwerkraft anspricht.
Die Ausführungsform des Fahrzeugs kann je nach dem Verwendungszweck geändert werden, und eines 15 "
oder mehrere Räder können durch eine endlose Kette, Kufen oder andere Stützmittel ersetzt werden.
Auch können beliebige Antriebsmittel für das Fahrzeug, den Kreiselmotor und die anderen durch
Motoren angetriebenen Vorrichtungen verwendet
werden. _ ·
Claims (10)
- Patentansprüche:.1. Kreiselstabilisiertes Fahrzeug, insbesondere Einspurfahrzeug, dessen Rollachse unterhalb des Schwerpunktes liegt und bei dem zum Stabilisieren die fahrzeugfeste Rotationsachse des Kreiselrahmens und die Rotorachse derart gerichtet sind, daß der Kreisel auf Qrund eines um die Rollachse wirkenden Drehmomentes präzediert, wo- ;? bei abhängig von der Schräglage des Fahrzeugs gegenüber dessen Gleichgewichtslage ein Drehmoment am Kreiselrahmen um die Präzessionsachse zum Aufrichten des Fahrzeugs erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Präzessionsbewegung des Kreisels ein Antrieb (305, 310, 320) zur Betätigung wenigstens einer seitlich der Rollachse (A) des Fahrzeugs angeordneten Abstützung (342, 346) gesteuert wird, durch die ein rückdrehendes Moment um die Rollachse, und zwar je ■ nach Schräglage des Fahrzeuges in einer der beiden Drehrichtungen um die Rollachse, und dadurch eine den Kreiselrahmen rückführende Kraft erzeugt wird, und daß zur Erzeugung des Drehmomentes am Kreiselrahmen (193) zum Aufrichten des Fahrzeuges die Präzessionsachse gegenüber dem Kreiselschwerpunkt versetzt angeordnet ist.
- 2. Kreiselstabilisiertes Fahrzeug, insbesondere Einspurfahrzeug, dessen Rollachse unterhalb des Schwerpunktes liegt und bei dem zum Stabilisie- 5" ren die fahrzeugfeste Rotationsachse des Kreiselrahmens und die Rotorachse derart gerichtet sind, daß der Kreisel auf Grund eines um die Rollachse wirkenden Drehmomentes präzediert, wobei abhängig von der Schräglage des Fahrzeugs gegenüber dessen Gleichgewichtslage ein Drehmoment am Kreiselrahmen um die Präzessionsachse zum Aufrichten des Fahrzeugs erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß durch.i die Präzessionsbewegung des Kreisels ein Antrieb (305, 310, 320) zur Betätigung wenigstens einer seitlich der Rollachse (A) des Fahrzeuges angeordneten Abstützung (342, 346) gesteuert wird, durch die ein rückdrehendes Moment um die Rollachse, und zwar je nach Schräglage des Fahrzeuges in einer der beiden Drehrichtungen um die Rollachse, und dadurch eine den Kreiselrahmen rückführende Kraft erzeugt wird, und daß zur Erzeugung des Drehmomentes am Kreiselrahmen (193') zum Aufrichten des Fahrzeuges die Präzessionsachse durch den Kreiselschwerpunkt verläuft und zwischen dem Fahrzeug und einem gegenüber dem Kreiselschwerpunkt versetzten Angriffspunkt wenigstens ein Antrieb (377, 380) angeordnet ist, der in beiden Sehwenkrichtungen des Kreiselrahmens von der Präzessionsbewegung des Kreisels gesteuert wird.
- 3. Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützung (342, 346) von zwei beiderseits der Rollachse (A) des Fahrzeuges angeordneten, durch druckmittelbetätigte Zylinder (310, 320) andrückbaren Armen (340, 344) gebildet ist.
- 4. Fahrzeug nach Anspruch 3, dadurch ge- ; kennzeichnet, daß an den Enden der Arme (340, 344) in an sich bekannter Weise abstützende Räder (342, 346) angeordnet sind.
- 5. Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (204) des Kreiselrotors (207, 207'), die Zylinder (310, 320) für die abstützenden Räder (342, 346) und wenigstens ein Antriebsmotor (174, 226) für die Fahrzeugräder von einer gemeinsamen Druckmittelpumpe (250) gespeist sind.
- 6. Fahrzeug nach Anspruch 5, dadurch ge- kennzeichnet, daß der Kreiselrahmen (193, 193') mit einem die Zylinder (310, 320) mit Druckmittel beaufschlagenden Ventil (305) verbunden ist.
- 7. Fahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß für das Ventil (305) in der Gleichgewichtslage des Fahrzeuges eine Mittelstellung vorgesehen ist, in der die Zylinder (310, 320) druckentlastet sin'd, und daß beim Präzedieren des Kreiselrahmens (193, 193') durch das Ventil (305) wahlweise ein Zylinder (310, 320) mit der Druckmittelpumpe (250) verbunden und der andere Zylinder druckentlastet ist.
- 8. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausfall der Druckmittelpumpe (250) der Antriebsmotor (204) des Rotorkreisels als Pumpe dient und mittels eines Ventils (373) den Antriebsmotor (174, 226) für die Fahrzeugräder und die Zylinder (310, 320) für die abstützenden Räder (342, 346) mit Druckmittel beaufschlagt.
- 9. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der von der Präzessionsbewegung des Kreisels gesteuerte Antrieb aus zwei druckmittelbetätigten Zylindern (377, 380) besteht, die zwischen dem Fahrzeugrahmen und dem Kreiselrahmen (193') gelenkig angeordnet sind.
- 10. Fahrzeug nach Anspruch 6 und 9,.dadurch gekennzeichnet, daß jeder zwischen dem Fahrzeugrahmen und dem Kreiselrahmen (193') angeordnete Zylinder (377, 380) durch das Ventil (305) gesteuert und parallel zu je einem Zylinder (310, 320) für die- abstützenden Räder angeordnet ist. .11; Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Präzessionsbewegung des Kreisels durch fahrzeugfeste Anschläge begrenzt ist.Hierzu 6 Blatt Zeichnungen
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