DE2148195A1 - Gyroskopstabihsator - Google Patents
GyroskopstabihsatorInfo
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- B62D37/04—Stabilising vehicle bodies without controlling suspension arrangements by means of movable masses
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Description
2U8195
Patentanwälte
Dip'.-!- -- Γ\ " ."T H sen.
DIpV. . ■>-. V :."-'ECHT
8 MQnchon 22, Sicinsdorfetr. 10
526-17.545P(17.546H) 27. 9. 1971
Gyroskopstabilisator
Die Erfindung bezieht sich auf einen Gyroskopstabilisator für seiteninstabile Fahrzeuge mit Wirksamkeit bei
fahrendem und bei haltendem Fahrzeug.
Als Fahrzeuge, für die die Erfindung von Bedeutung ist, kommen im wesentlichen motorisierte oder nicht motorisierte
Zweiräder, motorisierte oder nicht motorisierte Fahrzeuge, die auf Schnee gleiten und sich dabei auf ein
oder mehrere gerade Kufen abstützen, oder motorisierte oder nicht motorisierte Wasserfahrzeuge in Betracht, die
schiffartig mit langem und schmalem Kiel gebaut sind. Ganz allgemein betrifft die Erfindung Fahrzeuge, die sich
beim Fahren oder Stehen gegenüber ihrem Fahrgrund auf zwei oder mehr auf einer Geraden liegenden Punkten oder auf
einer sehr schmalen und langen Oberfläche abstützen, die sich als Ausschnitt aus einer Geraden betrachten läßt.
526-(5O95E)-Df-r (7)
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INSPHCTED
INSPHCTED
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Bisher ist es zur sicheren Stabilisierung eines stehenden oder langsam fahrenden Zweirades erforderlich, einen
oder beide Füße des Fahrers zuhilfe zu nehmen, soweit eine ' solche Lösung angängig ist» Die für das Üben von Anfängern
auf Zweirädern bekannten Stabilisierungsräder lassen sich bei Gebrauchsfahrzeugen nicht verwenden, da der Platzbedarf
dieses Zubehörs im Verkehr mit zu großen Gefahren verbunden wäre.
Ähnliches gilt auch für Fahrzeuge, die auf Schnee oder unebenem und unregelmäßigem Gelände dahingleiten; der seitliche
Anbau eines oder mehrerer weiterer Skikufen würde die Lenkbarkeit bei großer Geschwindigkeit beeinträchtigen und
vor allem ein Fahren der Fahrzeuge quer zu einem Hang verhinderns
Die Zuhilfenahme der Füße des Fahrers aber erweist sich auf rutschiger Oberfläche als nicht sehr wirksam»
Bei skiffartigen Wasserfahrzeugen erweisen sich zwar Ausleger als sehr wirksame Stabilisatoren, sie verlangen
wegen ihrer Ausdehnung jedoch eine Abstützung auf zusätzliche Schwimmer, die beim praktischen Einsatz unbequem sind.
Außerdem beeinträchtigen diese Schwimmer die Lenkbarkeit und den Vortrieb der Wasserfahrzeuge.
Im ersten Fall, dem der Zweiräder, ist die Stabilität oberhalb einer hinreichenden Fahrgeschwindigkeit gewährleistet.
Dazu sei daran erinnert, daß die aus dem Dahinrollen des Fahrzeuges auf seinen Rädern entstehende und
durch die auf den oberhalb der Abstützpunkte auf dem Fahrgrund liegenden Fahrzeugschwerpunkt übertragene Bewegung
der Hüften des Fahrers unterstützte Gyroskopbewegung die Aufrechterhaltung des Gleichgewichts ab einer bestimmten
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Fahrgeschwindigkeit ermöglicht, In den beiden anderen Fällen, nämlich bei auf dem Fahrgelände gleitenden Fahrzeugen
und bei Wasserfahrzeugen,-ergeben sich für die Stabilität des Fahrzeugs sowohl bei Stillstand als auch bei allen
Fahrzuständen Schwierigkeiten» Was nun motorisierte oder nicht motorisierte Zweiräder anbelangt, so dürfen bei niedriger
Fahrgeschwindigkeit oder Fahrzeugstillstand wirksame
Stabilisxerungsorgane die Fahrzeugführung bei höherer Geschwindigkeit nicht erschweren, was insbesondere auch für
Stabilisierungsorgane gilt, die mit einem gyroskopischen System arbeiten, dessen Auswirkungen mit der Gefahr einer
Änderung der gewohnten Reflexe des Fahrers verbunden sind=,
Diese Nachteile haben offenbar bisher jegliche Suche nach wirksamen und sowohl bei fahrendem als auch bei stehendem
Fahrzeug zuverlässigen Lösungen entmutigt»
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einer
Gyroskopstabilisator für seiteninstabile Fahrzeuge der oben erwähnten Art zu schaffen, der sowohl bei fahrendem als
auch bei haltendem Fahrzeug zuverlässig wirkt und keine nachteiligen Auswirkungen auf die Lenkbarkeit der Fahrzeuge
hat.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst
durch eine Scheibe, die ständig und auch bei Fahrzeughalt für einen das Fahrzeug von links nach rechts passierend
sehenden Beobachter im Uhrzeigersinne um eine Drehachse rotiert, die auf einem mit einem Lenkorgan für das Fahrzeug
gekoppelten Träger sitzt, der die Richtung der Drehachse
der Scheibe-von oben gesehen im Sinne einer Änderung der Fahrzeugrichtung ändert, sie jedoch niemals in eine
Parallellage zu der durch die Berührungspunkte zwischen
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Fahrzeug und Fahrgrund einerseits und durch den Fahrzeugschwerpunkt
andererseits gebildeten Ebene bringen kanno
Die Erfindung führt zu einer auch bei stillstehendem Fahrzeug gegebenen Stabilität, die allein durch die Wirkung
eines in das Lenkorgan des Fahrzeugs einbaubaren Organs aufrechterhalten wird, die auf die Ausrichtung des schwenkbaren
Trägers für die Gyroskopscheibe einwirkt und damit an diesem Träger eine Präzession entstehen läßt, die eine
Kraft mit einer senkrecht zur Auflagelinie der Berührungspunkte zwischen Fahrzeug und Fahrgrund bewirkt und sich
einer Schräglage des Fahrzeugs widersetzt und dieses ins
Gleichgewicht zu bringen sucht, wobei die Wirkung der Stabilisierungsorgane den üblichen Reflexen des Fahrzeuglenkers
nicht zuwiderläuft^ Die Erfindung arbeitet also unter
Ausnutzung eines Gyroskopeffektes; soweit sie für einen
Einbau in zwei Räder gedacht ist, ist dieser Gyroskopeffekt unabhängig von dem durch das Vorderrad eines solchen
Zweirads hervorgerufenen Gyroskopeffekt, obwohl die
erfindungsgemäß vorgesehene Gyroskopscheibe an diesem Vorderrad
angebracht werden kann» Der erfindungsgemäß erzielte
Gyroskopeffekt ist dem des Vorderrades bei bestimmten
Fahigeschwindigkeiten sogar komplementärο
Für in der Dünung dümpelnde Wasserfahrzeuge oder für
oszillierende Bauteile wie Drehgeschütztürme ist eine Stabilisierung mittels Gyroskopen bekannt*. Dazu gibt es dann
spezielle automatisch oder von Hand betriebene Manövrierorgane, die mindestens im Ruhezustand ohne Verbindung zum
Steuer oder den Lenkeinrichtungen des Fahrzeug sind. Damit sowohl einem Stampfen als auch einem Schlingern des Fahrzeugs
entgegengewirkt werden kann, sind diese Gyroskope
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auf Achsen montiert, die um eine vertikale Gleichgewichtslage pendeln. Außerdem sind sie mit komplizierten Zusatzaggregaten
gekoppelt, damit sie noch weitere genaue Funktionen über die Gleichgewichtseinstellung für ein längs
einer unterhalb seines Schwerpunktes liegenden Geraden abgestütztes instabiles Bauelement hinaus erfüllen können«
Die Erfüllung dieser letzten Aufgabe ist mit den bekannten Gyroskopen dann nicht möglich, wenn es sich um ein Zweirad
oder ein auf Kufen gleitendes Fahrzeug handelt, da die vertikale Stellung einer an einem Zweirad montierten Gyroskopachse
zu Störeffekten für die Fahrzeugneigung führt, die bei Anstieg und Abfall der Fahrbahn unannehmbar werdenο
Der erfindungsgemäß ausgebildete Gyroskopstabilisator
ermöglicht eine Verbesserung der Stabilität bei der Führung von seitlich instabilen Fahrzeugen sowohl im Stillstand
als auch bei niedriger oder auch hoher Fahrgeschwindigkeit, wobei er sich dem jeweiligen Fahrgrund indifferent
anpaßt, ohne daß die seitliche Ausdehnung der Berührungsfläche zwischen Fahrzeug und Fahrgrund vergrößert. Außer-1
dem gestattet die Erfindung gegebenenfalls die Verwendung
der gleichen Manövrierorgane für die Erzielung der Stabilität des Fahrzeugs in Fahrt und im Stillstand und für die
Lenkung des Fahrzeugs» Genauer gesagt ermöglicht die Erfindung die Kompensation und Rückführung einer Fahrzeugneigung
nach links (backbord) durch die Rotationswirkung für ein Organ beispielsweise entgegen dem Uhrzeigersinn,
also in einem den Reflexen des Fahrzeuglenkers angepaßten Sinne. Anders ausgedrückt wirken also die Betätigungsorgane
für die Stabilisierung und für die Lenkung des Fahrzeugs einander nicht entgegen« Gegebenenfalls können diese
Organe sogar miteinander gekoppelt sein«
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Die erfindungsgemäß auf einem ausrichtbaren Träger
montierte Gyroskopscheibe dreht sich in einer Ebene, die entsprechend der Ausrichtung des Trägers und der Neigung
des Fahrzeugs pendelte Diese Ebene liegt im wesentlichen parallel oder in der durch die Berührungspunkte zwischen
Fahrzeug und Fahrgrund einerseits und den Fahrzeugschwerpunkt andererseits gegebenen Ebene» Die Drehachse der Gyroskopscheibe kann in keinem Fall parallel zu dieser Ebene
verlaufen« Die Gyroskopscheibe dreht sich auch nach Stillstand des Fahrzeugs weiter; sie wird entweder durch ein
durch die Fahrt des Fahrzeugs angetriebenes Rad oder durch einen unabhängigen Antriebsmotor oder durch den Motor des
Fahrzeugs angetrieben,; Nach Stillstand des Fahrzeugs dreht
sich die Gyroskopscheibe dank ihrer eigenen Trägheit und eines in die Kraftübertragung eingefügten Freilaufs weitere
Das Stabilisierungsorgan und das Lenkorgan des Fahrzeugs können miteinander gekoppelt sein oder miteinander zusammenfallen.
In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels
veranschaulicht, das einen am Vorderrad eines Zweirades angebrachten und erfindungsgemäß ausgebildeten
Gyroskopstabilisator darstellt» Dabei zeigen in der Zeichnungs
Fig. 1 einen Teilschnitt durch die Radachse des erfin dungsgemäß ausgebildeten Gyroskopstabilisators
Fig. 2 eine schematisch gehaltene Außenansicht für die rechte Seite des Fahrzeugrades;
Fig. 3 einen schematisch gehaltenen Schnitt durch das
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Fahrzeugrad von Figo 1 entlang der Schnittlinie A-A in Fig. 1, der die Anordnung der wesentlichen Bauteile innerhalb des Fahrzeugrades zeigt
Flg, k ein Schema für die Zerlegung von Haupt-, Stör-
und Präzessionsmoment in der Ebene xx1, zz1 für
den Fall des oben beschriebenen Ausführungsbeispiels ;
Fig- 5 eine Zerlegung der einer Fahrzeugneigung entgegenwirkenden Kräfte für den Fall von Fig» k\
Fig. 6 ein Schema für die Momente für den Fall, daß
die Gyroskopscheibe aus der vertikalen Gleichgewichtsebene entfernt ist, jedoch dazu parallel
geblieben ist;
Fig. 7 eine Zerlegung der Kräfte in der Ebene χχ·,
zz
I .
Fig. 8 ein Schema zur Veranschaulichung der Momente für den Fall, daß die Drehachse der Gyroskopscheibe
parallel zur Achse yy1, also praktisch horizontal verläuft; und
Fig. 9 ein Schema zur Veranschaulichung der Momente für den Fall, daß die Drehachse der Gyroskopscheibe
praktisch vertikal steht.
Der dargestellte Gyroskopstabilisator besitzt im wesentlichen eine vollwandige oder durchbrochene Scheibe 1,
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die angenähert in der mittleren Längsebene des Fahrzeugrades liegte Die Scheibe 1 ist fest mit einem Rohr 2 verbunden,
das als Lagerschale für zwei Kugellager 3 und 4 dient, die sich um die Radnabe 5 drehen. Die Radnabe 5
ihrerseits ist frei drehbar über Kugellager 6 und 7 auf einer durch eine feste Stange 8 gebildeten Achse montiert,
die ihrerseits in einer Gabel 9 sitzt, die als Richtorgan dient» An einem Ende des Rohres 2 ist eine Rolle 10 befestigt,
die beispielsweise eine doppelte Kehlung aufweisen kann und unmittelbar dem Antrieb der Scheibe 1 dient»
Über einen Flansch 11, an dem auch die Radspeichen
angreifen, ist mit der Radnabe 5 ein Lager 12 fest verbunden, in dem sich eine Welle 13 frei drehen kann. Die Welle
13 verbindet und synchronisiert zwei Rollen 14 und 15 von
unterschiedlichem Durchmesser, die als Satelliten wirken» Die Rolle 15 treibt über einen geeigneten Satz gekreuzter
Treibriemen die Rolle 10 an. Die Rolle Ik wird gleichfalls über Treibriemen von einer Rolle 16 angetrieben,
die koaxial zum Fahrzeugrad und zur Scheibe 1 liegt, also die Achse xx' zur Drehachse hat» Die Rolle 16 ist auf der
durch die Stange 8 gebildeten Achse über ein Antriebsrad 17 montiert, das als Freilauf mit einem Drehsinn ausgebildet
ist. Der innere Teil 18 dieses Freilaufs steht daher fest. Die Rolle 16 dreht sich für einen das Fahrzeug von
rechts nach links passieren sehenden Beobachter im Uhrzeigersinn, wie dies in Fig. 2 durch den Pfeil 19 angedeutet
ist. Eine Drehung der Rolle 16 in umgekehrter Richtung
zum Pfeil 19 ist nicht möglich» Aus Gleichgewichtsgründen können zwei Sätze aus Rollen 14 und 15 vorhanden
sein, die einander auf dem Flansch 11 diametral gegenüberliegen.
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Während der Fahrt des Fahrzeugs dreht sich das Fahrzeugrad im Sinne des Pfeils 20 in Figo 2O Dabei nimmt das
Fahrzeugrad über seinen Flansch 11-die beiden Sätze von Rollen 14 und 15 mit, wobei sich die ¥ellen 13 im Sinne
des Pfeils 21 um die Achse xx' drehen« Dadurch dreht sich die Rolle 14 im Sinne des Pfeils 22 in Fig, 2, denn das
Fre!laufrad 17 bleibt unbeweglich» Die Scheibe 1 dreht
sich um ihre Achse xx' mit größerer Winkelgeschwindigkeit als das Fahrzeugrad und im Sinne des Pfeils 23 in Fig. 2.
Da nämlich die Treibriemen Zh und 25 überkreuz laufen, addiert sich zu der vom Fahrzeugrad auf die Scheibe 1
übertragenen Drehgeschwindigkeit noch die relative Rotation der Welle 13» die durch das Verhältnis der Durchmesser
für die Rollen \k und 15 und 10 verstärkt wird.
Wenn das Fahrzeugrad verzögert wird oder zum Halten kommt, verzögert sich auch die Drehung der Welle 13 um die
Achse xx1j oder sie hört ganz auf, Dies hat zur Folge, daß
sich die Scheibe 1 mit im wesentlichen gleicher Drehzahl durch ihre eigene Trägheit weiterdreht„ Das Freilaufrad
17 wird dann nämlich an seinem äußeren Umfang im Sinne des Pfeils 19 der Reihe nach durch die Rolle 10, die Rolle 15
und die Rolle 14 mitgenommene Lediglich sehr geringe Reibungskräfte
widersetzen sich daher einer freien Rotation der Scheibe 1.
Als Folge dieser kombinierten Wirkung wird die Scheibe 1 auch bei einer Verzögerung oder einem Stillstand des
Fahrzeugs in Rotation gehaltene
Die Verwendung von Treibriemen mit vorzugsweise kreisrundem Querschnitt ermöglicht einen gewissen Schlupf beim
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Anlaufen«, Die Antriebskräfte sind also begrenzt, und die
Zunahme der Rotationsgeschwindigkeit für die Scheibe 1 erfolgt langsamer, so daß die Trägheit des gesamten Gebildes
leichter zu überwinden isto Anstelle eines Riementriebes kann auch eine Kraftübertragung mittels einer nachgiebigen
Kupplung verwendet werden, die etwa auf magnetischer, hydraulischer, Reibungs-, pneumatischer oder ähnlicher Grundlage beruht» Dabei kann außerdem eine Einstellmöglichkeit
für die Nachgiebigkeit einer solchen Kupplung vorgesehen sein.
Als nächstes sollen anhand der Schemadarstellungen in Fig. k bis 9 die Auswirkungen der oben beschriebenen
Anordnung auf die Fahrzeugstabilität untersucht werden„
In Figo k ist die sich in Pfeilrichtung um ihre Achse
xx' drehende Scheibe 1 schematisch dargestellt,, Dabei
ist eine Lage der Scheibe 1 in einer Ebene 26 angenommen, die den Mittelpunkt 0 der Scheibe 1 und die Berührungslinie yy' der Fahrzeugräder auf dem Boden enthält. Die als
Träger für die Drehachse xx1 für die Scheibe 1 dienende
Gabel 9 läßt sich mit Hilfe der Lenkstange des Fahrzeugs um die Achse zz1 drehen. Bei Ausführung dieser Drehbewegung
im Sinne des Pfeiles 27 in Fig. k entsteht ein Moment um die Achse YY1, die durch den Scheibenmittelpunkt 0 hindurchgeht
und auf der durch die Achsen xx1 und zz1 definierten
Ebene senkrecht steht„ Dieses Moment, das Präzessionsmoment,
besitzt entsprechend den bekannten Gesetzen für Gyroskope die Richtung des Pfeiles 28 in Fig. h.
Dieses Präzessionsmoment in Richtung des Pfeiles 28 läßt über die Gabel 9 und den Fahrzeugrahmen ein Moment im Sinne
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des Pfeiles 29 in Fig« 5 um die Auflagelinie des Fahrzeugs,
also dxe Achse yy1, entstehen» Bei Zerlegung der so entstehenden
Kräfte entsprechend Fig. 5 erscheint eine Kraftkomponente 30 entlang der Achse ix1, die das Fahrzeug als
Ganzes nach rechts zu neigen sucht (Fig. 5)°
Nimmt daher das Fahrzeug eine Schräglage nach links (Fig. 5) ein, so führt eine Bewegung der Lenkstange für den
von oben darauf schauenden Fahrzeuglenker entgegen dem Uhrzeigersinn zu einer Kompensation dieser Neigung und richtet
das Fahrzeug auf.
Anzumerken bleibt, daß dann, wenn die Gyroskopscheibe 1 in einer Ebene 31 (Fig. 6) liegt, die parallel zu der
durch die Achse yy' und den Fahrzeugschwerpunkk 33 gehenden Ebene 32 liegt, die Wirkung einer Bewegung der Gabel P
die gleiche bleibt, wie sie oben beschrieben ist. In Fig„ 7
ist eine Zerlegung der Kräfte in der durch die Achsen zz1
und xx1 gebildeten, also zur Achse yy1 senkrechten Ebene
dargestellte
Außerdem ist anzumerken, daß dann, wenn die Achse xx1
sich in einer horizontal gegen die durch den Scheibenmittelpunkt 0 und die Achse yy1 gehende Ebene geneigten Gleichgewichtslage
befindet, die Bewegung der Gabel 9 um die Achse zz1 im Sinne des Pfeils 27 in Fig. 5 gleichfalls eine
Präzession zur Folge hat. Die Präzessionsachse YY1 dreht
sich dann jedoch mit der Achse xx1." Das entstehende Moment
um die Präzessionsachse YY1 sucht dann das Fahrzeug
auf Kosten der Seitenstabilisierungskräfte nach vorn zu
kippenc Im Extremfall bei zur Achse yy1 parallelem Verlauf
der Achse yy1 ist überhaupt keine Seitenstabilität
mehr möglich (Fig. 8),
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Wenn die Achse xx' in eine zu vertikale Stellung geneigt wird, sucht das Präzessionsmoment um die Achse YY1
das Fahrzeug stets zu stabilisieren» Im Extremfall bei vertikaler Lage der Achse xx' zeigt Fig» 9 die Beziehungen
zwischen den Momenten,, In diesem Falle steht jedoch
die Achse zz1 senkrecht auf der durch den Scheibenmittelpunkt 0 und die Achse yy1 gehenden Ebeneo Daraus ergibt
sich, daß bei Anstieg oder Abfall des Fahrgrundes eine parasitäre Schwingungsbewegung um die Achse zz1 zu einem
parasitären Präzessionsmoment um die Achse YY1 führt, das
eine peinliche Schräglage des Fahrzeugs zu erzeugen sucht,
während man einer geraden Linie folgen will. Diese Verhältnisse führen zu Schwierigkeiten, nämlich zur Unmöglichkeit
einer Lenkung des Fahrzeugs bei hoher Fahrgeschwindigkeit.)
Im Ergebnis führen also nur die in Fig. h und 6 dargestellten
Lagen der Gyroskopscheibe 1 gleichzeitig zu Stabilität bei fahrenden und stehenden Fahrzeugen entsprechend
dem angestrebten Ergebnis ο Selbstverständlich können
jedoch auch noch geringe Neigungen der Achse xx' gegen die durch den Fahrzeugschwerpunkt und die Achse yy1 hindurchgehende
Vertikalebene hingenommen werden.
An dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind zahlreiche
Abwandlungen möglich, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen; so kann beispielsweise für den Antrieb der
Gyroskopscheibe 1 auch bei stillstehendem Fahrzeug ein unabhängiger Antriebsmotor oder auch der Antriebsmotor oder
eine sonstige Antriebseinrichtung des Fahrzeugs herangezogen werden» Auch in diesem Falle kann man eine Einrichtung
der oben beschriebenen Art vorsehen, um ein progressives Anlaufen der Gyroskopscheibe und ihr Weiterdrehen bei Ver-
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zögerung oder Stillstand des Fahrzeugs zu erreichen, also beispielsweise eine nachgiebige Kupplung oder einen Freilauf
einbauen. Außerdem kann für- die Verbindung zwischen dem Lenkorgan und dem Stabilisierungsorgan des Fahrzeugs
eine Kraftübertragung in Form einer Nachführung mit oder
ohne Verstärkung oder Reduzierung der Winkelbewegungen dieser Organe vorgesehen sein,
Die Erfindung läßt sich bei allen Fahrzeugen mit seitlicher Instabilität verwenden; als beispielsweise,
aber keinesfalls vollständige Aufzählung seien erwähnt5
motorisierte oder nicht motorisierte Zweiräder, also etwa Motorräder oder Motorroller, Boote mit schmalem und langem
Kiel, Geländefahrzeuge mit hintereinander liegenden
Rädern, auf Kufen oder Skiern gleitende Fahrzeuge usw0 Ebenso läßt sich die Erfindung bei allen Spezialfahrzeugen
einsetzen, die mit einer sehr schmalen Auflagefläche auf einer Fahrunterlage aufsitzen und Ladungen tragen müssen,
die weit über die Berührungsfläche zwischen Fahrzeug und Fahrgrund überstehen, wobei diese Ladungen ein Stabilisierungsorgan
erfordern, das bei stillstehendem und fahrendem Fahrzeug wirkt, jedoch die Lenkung des Fahrzeugs
nicht beeinträchtigen darf.
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Claims (1)
- Patentansprüche1. Gyroskopstabilisator für seiteninstabile Fahrzeuge wie Zweiräder, Geländefahrzeuge, Kufenfahrzeuge, Wasserfahrzeuge mit langem und schmalem Kiel usw, mit Wirksamkeit bei fahrendem und bei haltendem Fahrzeug, gekennzeichnet durch eine Scheibe (1)» die ständig und auch bei Fahrzeughalt für einen das Fahrzeug von links nach rechts passieren sehenden Beobachter im Uhrzeigersinne um eine Drehachse (xx') rotiert, die auf einem mit einem Lenkorgan(9) für das Fahrzeug gekoppelten Träger (8) sitzt, der die Richtung der Drehachse (xx1) der Scheibe (i) von oben gesehen im Sinne einer Änderung der Fahrzeugrich* tung ändert, sie jedoch niemals in eine Parallellage zu der durch die Berührungspunkte zwischen Fahrzeug und Fahrgrund einerseits und durch den Fahrzeugschwerpunkt andererseits gebildeten Ebene bringen kann«2. Gyroskopstabilisator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb für die Rotation der Scheibe (1) bei fahrendem Fahrzeug über ein auf dem Fahrgrund abrollendes Rad und eine passende Übersetzung aus der ReIativbewegung des Fahrzeugs gegenüber dem Fahrgrund abgeleitet und bei bremsendem oder haltendem Fahrzeug unter annähernder Aufrechterhaltung der Drehzahl aus der Trägheit der Scheibe (i) gewonnen isto3· Gyroskopstabilisator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur annähernden Erhaltung der Drehzahl der Scheibe (1) nach deren Anlaufen trotz Verzögerung oder209815/15262U8195Anhaltens des Fahrzeugs ein geschlossener Antriebskreis mit einem Richtungssinn nach Art eines Freilaufs vorgesehen4o Gyroskopstabilisator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur annähernden Erhaltung der Drehzahl der Scheibe (i) nach deren Anlaufen trotz Verzögerung oder Anhaltens des Fahrzeugs ein Antrieb mit nachgiebiger und gleitfähiger Ankopplung bei Absinken der Drehzahl des auf dem Fahrgrund abrollenden Rades vorgesehen ist.5« Gyroskopstabilisator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur annähernden Erhaltung der Drehzahl der Scheibe (i) nach deren Anlaufen trotz Verzögerung oder Anhaltens des Fahrzeugs ein Antrieb mit nachgiebiger Ankopplung vorgesehen ist, der einem Freilaufsystem konjugiert ist, das die Kräfte durch"ein progressives Anlaufen in einem Drehsinn vermindert und die Scheibe (1) in Rotation im entgegengesetzten Sinne freigibt.6, Gyroskopstabilisator nach Anspruch 2 für Zweiräder, dadurch gekennzeichnet, daß das Rad für den Drehantrieb der Scheibe (i) das Vorderrad des Zweirades ist, und daß dieses Rad und die Scheibe (i) konzentrisch zueinander liegen.7. Gyroskopstabilisator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb für die Rotation der Scheibe ( 1 ) aus dem Fahrzeugantrieb über ein Freilaufsystem und eine passende Übersetzung so abgeleitet ist, daß eine Verzögerung oder ein Stillstand für den Antriebsmotor des Fahrzeugs ohne Einfluß auf die Scheibendrehzahl bleibt.209815/ 15268. Gyroskopstabilisator nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem Fahrzeugantrieb und der Scheibe (1) eine im Drehsinn der Scheibe (1) gleitfähige nachgiebige Kupplung enthält, die einen progressiven Drehzahlanstieg für die Scheibe (i) bewirkte9° Gyroskopstabilisator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für den Antrieb der Scheibe (i) ein eigener Antriebsmotor mit nur einer Drehrichtung vorgesehen ist.1Ow Gyroskopstabilisator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der orientierbare Träger (9) für die Achse (8) der Scheibe (1) direkt mit der Lenkstange oder dem Lenkrad des Fahrzeugs gekoppelt ist.11 ο Gyroskopstabilisator nach Anspruch 10 für Zweiräder, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (1) innerhalb der Speichen des Vorderrades und koaxial dazu angeordnet ist, daß die Vorderradgabel (9) den Träger für die Achse (8) der Scheibe (1) bildet und die Präzessionskräfte aufnimmt, und daß das Fahrzeugrad und die Scheibe (1) über einen Riementrieb mit Übersetzung, konzentrischen Rollen, Satelliten und Freilauf miteinander gekoppelt sind.12. Gyroskopstabilisator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der orientierbare Träger (9) für die Achse (8) der Scheibe (1) mit dem Lenkrad oder der Lenkstange des Fahrzeugs so gekoppelt ist, daß eine Winkelab weichung von Lenkrad oder Lenkstange zu einer verstärkten oder reduzierten Winkelabweichung für den Träger (9) führt.209815/1526
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7036476A FR2109256A5 (de) | 1970-10-01 | 1970-10-01 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2148195A1 true DE2148195A1 (de) | 1972-04-06 |
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---|---|---|---|
DE19712148195 Pending DE2148195A1 (de) | 1970-10-01 | 1971-09-27 | Gyroskopstabihsator |
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---|---|
US (1) | US3787066A (de) |
DE (1) | DE2148195A1 (de) |
FR (1) | FR2109256A5 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2620540A1 (fr) * | 1987-09-16 | 1989-03-17 | Sorokine Victor | Moyens de transport offrant une grande stabilite dans les virages grace a des installations gyroscopiques |
Families Citing this family (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2424845A1 (fr) * | 1978-01-19 | 1979-11-30 | Lebonniec Jacques | Vehicule de transport individuel notamment en milieu urbain ou interurbain |
US5507512A (en) * | 1992-06-24 | 1996-04-16 | Donoghue; James P. | Rings for weighting a bicycle wheel |
US6431301B1 (en) | 1998-02-25 | 2002-08-13 | Vernal D. Forbes | Snow vehicle conversion kit |
US6112840A (en) | 1998-02-25 | 2000-09-05 | Forbes; Vernal D. | Snow vehicle |
US7275607B2 (en) | 1999-06-04 | 2007-10-02 | Deka Products Limited Partnership | Control of a personal transporter based on user position |
US6360838B1 (en) | 2000-01-11 | 2002-03-26 | Skye Associates, Llc | System for balancing a two-wheeled vehicle at rest |
US6321864B1 (en) | 2000-04-27 | 2001-11-27 | Vernal D. Forbes | Snow vehicle track suspension |
WO2004007264A1 (en) | 2002-07-12 | 2004-01-22 | Deka Products Limited Partnership | Control of a transporter based on attitude |
US6676150B1 (en) * | 2002-09-27 | 2004-01-13 | Linda K. Goldstein | Bicycle balance training apparatus |
US6899400B1 (en) * | 2003-08-05 | 2005-05-31 | Banner American Products, Inc. | Motorcycle wheel |
US6942303B2 (en) * | 2003-09-23 | 2005-09-13 | Pacific Coast Wheel Factory, Inc. | Wheel assembly |
US6981749B2 (en) * | 2004-01-06 | 2006-01-03 | Eloy Cavazos | Bicycle wheel with spinner attachment |
US6964454B1 (en) * | 2004-09-16 | 2005-11-15 | Miansian James K | Wheel with center spinner |
US7296663B2 (en) * | 2005-02-24 | 2007-11-20 | Mario Joseph Spina | Automotive wheel anti-gyro |
US7314225B2 (en) * | 2005-06-30 | 2008-01-01 | Gyro-Precession Stability Llc | System for providing gyroscopic stabilization to a two-wheeled vehicle |
US8251390B2 (en) * | 2005-06-30 | 2012-08-28 | The Gyrobike, Inc. | System and method for providing gyroscopic stabilization to a wheeled vehicle |
US8640809B2 (en) * | 2010-01-05 | 2014-02-04 | Honda Motor Company, Ltd. | Flywheel assemblies and vehicles including same |
US8615356B2 (en) * | 2010-09-22 | 2013-12-24 | International Business Machines Corporation | Electromechanical stabilization of in-line wheeled vehicles |
US8653681B2 (en) | 2011-04-04 | 2014-02-18 | Honda Motor Co., Ltd. | Power equipment apparatus having flywheel assembly |
US9168970B2 (en) | 2013-03-15 | 2015-10-27 | Honda Motor Co., Ltd. | Flywheel assemblies and vehicles including same |
US10802495B2 (en) | 2016-04-14 | 2020-10-13 | Deka Products Limited Partnership | User control device for a transporter |
US11399995B2 (en) | 2016-02-23 | 2022-08-02 | Deka Products Limited Partnership | Mobility device |
US10908045B2 (en) | 2016-02-23 | 2021-02-02 | Deka Products Limited Partnership | Mobility device |
CA3015608A1 (en) | 2016-02-23 | 2017-08-31 | Deka Products Limited Partnership | Mobility device control system |
US10926756B2 (en) | 2016-02-23 | 2021-02-23 | Deka Products Limited Partnership | Mobility device |
USD846452S1 (en) | 2017-05-20 | 2019-04-23 | Deka Products Limited Partnership | Display housing |
USD829612S1 (en) | 2017-05-20 | 2018-10-02 | Deka Products Limited Partnership | Set of toggles |
EP3803736A1 (de) | 2018-06-07 | 2021-04-14 | DEKA Products Limited Partnership | System und verfahren zur verteilten versorgungsdienstausführung |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US236259A (en) * | 1881-01-04 | Velocipede | ||
US1329940A (en) * | 1918-10-25 | 1920-02-03 | Wallace Leslie Miller | Bicycle |
US1513143A (en) * | 1922-12-06 | 1924-10-28 | Welch Edward Francis | Gyroscopic-controlled wheeled toy |
US1945874A (en) * | 1933-04-17 | 1934-02-06 | Ira A Weaver | Gyroscopic vehicle steering stabilizer |
US2141233A (en) * | 1935-02-25 | 1938-12-27 | Corwin S Alexander | Manufally propelled inertia vehicle |
US3410357A (en) * | 1966-03-31 | 1968-11-12 | Thomas O. Summers | Gyro stabilized vehicle |
-
1970
- 1970-10-01 FR FR7036476A patent/FR2109256A5/fr not_active Expired
-
1971
- 1971-09-27 DE DE19712148195 patent/DE2148195A1/de active Pending
- 1971-09-28 US US00184593A patent/US3787066A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2620540A1 (fr) * | 1987-09-16 | 1989-03-17 | Sorokine Victor | Moyens de transport offrant une grande stabilite dans les virages grace a des installations gyroscopiques |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US3787066A (en) | 1974-01-22 |
FR2109256A5 (de) | 1972-05-26 |
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