DE263093C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JV* 263093 KLASSE 63/?. GRUPPE

Beräderung für Fahrzeuge. Patentiert im Deutschen Reiche vom 13. März 1912 ab.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Beräderung für Fahrzeuge mit abnehmbaren Rädern derjenigen Art, bei denen ein äußerer oder abnehmbarer Nabenteil auf einem inneren 5 oder festen Nabenteil angeordnet ist, derart, daß beide Teile als Ganzes umlaufen und mittels einer Verschlußmutter oder einer gleichwertigen aufgeschraubten Befestigungsvorrichtung befestigt wird.

ίο Der Zweck der Erfindung ist, diese den äußeren auf dem inneren Nabenteil haltende Verschlußmutter oder sonstige aufgeschraubte Befestigungsvorrichtung unabhängig von der Wirkung der bisher als wesentlich zur Sicherung angesehenen Sperräder oder sonstigen Sperrvorrichtungen zu sichern.

Es ist bekannt, daß, wenn zwei Umdrehungskörper, z. B. Zylinder, Konusse, mit Schraubengewinde versehene Zylinder o. dgl., ineinander geschoben werden, der innere einen kleineren Durchmesser als der äußere und folglich auch einen kleineren Umfang haben muß, und daß ferner, wenn die beiden Teile in einem bestimmten Punkt sich berühren, bei einer eine Gleitbewegung zwischen den beiden Körpern verhindernden Umdrehung eines der beiden Teile der andere Teil sich ebenfalls dreht und die Drehgeschwindigkeiten der beiden Teile den relativen Längen ihres Umfanges umgekehrt proportional sind, wobei der innere Teil sich schneller dreht als der äußere.

Die Erfindung besteht in der Anwendung dieses Prinzips auf die Beräderung einer Wagenachse mit abnehmbaren Rädern, welche einen auf dem inneren Nabenteil angeordneten äußeren Nabenteil, die beide als Ganzes umlaufen, besitzen, derart, daß die die äußeren auf den inneren Nabenteilen haltenden Befestigungsvorrichtungen bei dem Vorwärtslauf des Wagens selbsttätig an den beiden Achsenenden angezogen werden, und zwar dadurch, daß jede Befestigungsvorrichtung sich in reibender Berührung mit den beiden zugehörigen Nabenteilen befindet und die Reibungskomponenten derart gewählt sind, daß die entstehende Reibung ein selbsttätiges Anziehen der Befestigungsvorrichtung bewirke Da die Befestigungsvorrichtung oder Verschlußmutter sowohl mit dem äußeren als auch mit dem inneren Nabenteil in Eingriff steht. • um ersteren auf letzterem zu haften, so wirken, wenn die erforderlichen Bedingungen erfüllt sind, beide Nabenteile zwecks Hervorrufens der Umdrehung der Verschlußmutter nach oben angegebenem Prinzip, wobei die als Resultat dieser Wirkungen erzeugte Umdrehung unter Verwendung von geeigneten Schraubengewinden dazu benutzt wird, einen dauernd anziehenden Effekt zu erzielen.

Die beiden Nabenteile sind in beliebiger Weise miteinander verbunden, so daß sie sich zusammen drehen müssen, und der zwecks leichten Anbringens und Abnehmens des abnehmbaren Teiles erforderliche Spielraum zwischen den beiden Teilen ist so gewählt, daß, wenn das Rad belastet ist, der eine Nabenteil als ein wenig exzentrisch mit Bezug auf den anderen Teil betrachtet werden kann. Die Verschlußmutter oder Befestigungsvorrichtung ist so angeordnet, daß sie, wenn aufge-

40

45

55

60

70

schraubt, das Außenende zentriert und einen Teil der Belastung von dem inneren auf den äußeren Nabenteil überträgt. · Am innen gelegenen Ende der Nabe wird zweckmäßig ein konischer oder abgeschrägter, zentrierender Ansatz mit ziemlich großem Basiswinkel vorgesehen.

Durch die oben angegebene Belastungsübertragung· werden die für das Inkrafttreten des

ίο beschriebenen Prinzips notwendigen Bedingungen erfüllt. Folglich wird durch das Ineingriffkommen der entsprechenden zusammenarbeitenden Flächen ein Aufschrauben der Verschlußmutter oder einer ähnlichen Befestigungsvorrichtung und mithin das Festhalten des abnehmbaren Rades in Arbeitsstellung erzielt.

Das Anziehen der Verschlußmutter oder anderer Befestigungsvorrichtung hält so lange an, bis· der äußere Nabenteil nahezu oder ganz konzentrisch zu dem inneren Nabenteil geworden ist und der Druck zwischen den sich berührenden Flächen so groß ist, daß die infolge der Last entstehende Nebenkraft nicht genügt, um eine Verschiebung in der Lage der Verschlußmutter mit Bezug auf die. Nabenteile hervorzurufen; wenn dies eingetreten ist. wird der Rückwärtsgang des Wagens das Rad nicht mehr loszulösen vermögen.

Auf der Zeichnung ist:

Fig. ι eine schematische Darstellung des die Erfindung erläuternden Prinzips,

Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Motorwagen mit abnehmbaren Rädern laut vorliegender Erfindung und einem Reserverad.

Fig. 3 zeigt einen vergrößerten Teilschnitt durch die Außenenden eines Räderpaares für die entgegengesetzten Wagenseiten,

Fig. 4 bis 8 einige andere Ausführungsformen,

Fig. 9 eine Einrichtung, bei welcher der gewünschte Reibungseffekt durch ein die Reibung" minderndes Mittel hervorgerufen wird. Fig. 10 eine Ausführungsform, bei welcher der gewünschte Effekt durch die Differenz der Durchmesser der Reibungsflächen der beiden Nabenteile erzielt wird.

In der Fig. 1 bedeuten die Kreise A und B zwei ineinander passende Drehkörper, ,wobei der erforderliche Spielraum zwischen den beiden Teilen der Deutlichkeit wegen übertrieben groß angedeutet ist. Werden diese beiden Körper in vertikaler Richtung, z. B. in Richtung der Pfeile C, D, zusammengedrückt und wird der Körper A in Richtung des Pfeiles E gedreht, so wird der andere Körper B durch den ersten angetrieben und gleichfalls in Richtung des Pfeiles F mit einer im Verhältnis des Durchmessers A zum Durchmesser B größeren Umdrehungsgeschwindigkeit gedreht.

Gemäß einer in Fig. 3 veranschaulichten Ausführungsform der Erfindung ist ein äußerer Nabenteil α mittels bekannter Eingriffsmittel, wie z. B. Sperrzähne, mit dem inneren Nabenteil b verbunden. Ein konischer zentrierender Ansatz mit ziemlich großem Basiswinkel, wie in Fig. 2 gezeigt, ist an dem innen gelegenen Ende des inneren Nabenteiles angeordnet, während das außen gelegene Ende des inneren über das Ende des äußeren Nabenteiles hinausragt und mit einem äußeren Schraubengewinde q versehen ist. Die Außenfläche r des äußeren Nabenteiles ist schwach konisch verjüngt ausgebildet, und zwar befindet sich der kleinere Durchmesser am Außenende. Die Verschlußmutter c verschraubt sich auf dem Gewinde q an dem inneren Nabenteil und ist an ihrer Innenseite mit einer V-förmigen Ringnut ^ versehen, deren eine Seite mit der äußeren konischen Fläche r des äußeren Nabenteiles in Berührung ist, während die Flächen t und u derart angeordnet sind, daß keine Berührung stattfinden kann. Da die Verschlußmutter sowohl gegen den äußeren als auch gegen den inneren Nabenteil durch Schwerkraft angepreßt wird, wie in Fig. 1 gezeigt ist, so wird laut obigem Prinzip die reibende Berührung zwischen dem Außengewinde q des inneren Nabenteiles b und der Verschlußmutter c das Bestreben haben, die letztere mit einer geringeren Geschwindigkeit zu drehen, als der innere Nabenteil sich dreht. Das gleiche Bestreben zeigt die reibende Berührung zwischen der Verschlußmutter c. und dem äußeren Nabenteil a. Die infolge der obenerwähnten Eingriffsmittel zusammen als Ganzes umlaufenden inneren und äußeren Nabenteile üben, jeder besonders, auf die Verschlußmutter die Reibungswirkung in der gleichen Richtung aus, so daß der sich ergebende Reibungseffekt die Summe der beiden Reibungen ist. Es kann somit durch entsprechende Wahl der Gangart des benutzten Gewindes q ein andauerndes Anziehen der Verschlußmutter an den inneren Nabenteil während des Vorwärtslaufes des Wagens bewirkt werden, ohne Gefahr des Abschraubens oder Lockerwerdens der Mutter. '

Wird bei der in Fig. 3 veranschaulichten Ausführung\sform an der linken Seite des Fahrzeuges ein rechtsgängiges und an der rechten Seite desselben ein linksgängiges Gewinde benutzt, so haben die Verschlußmuttern an beiden Seiten des Fahrzeuges das Bestreben, sich aufzuschrauben und in ihrer Stellung auf den zugehörenden Innennaben zu verbleiben.

Gemäß einer abgeänderten, in Fig. 4 veranschaulichten Ausführungsform erstreckt sich die Außennabe α über das Ende der.Innennabe b hinaus, und zwar ist das Außenende I derselben innen schwach konisch oder glocken-

förmig ausgebildet. Die Innennabe b ist mit Innengewinde k und die Mutter c mit einem erweiterten konischen Teil ausgerüstet, der in den glockenförmigen Teil I der Außennabe einpaßt> wobei sich das Innenende der Mutter in das Innengewinde k der Innennabe einschraubt.

Durch diese Anordnung wird die Verschlußmutter von beiden Nabenteilen infolge

ίο der Berührung mit den Innenflächen eines jeden von ihnen wieder nach derselben Richtung gedreht, jedoch mit einer schnelleren Bewegung als beide Nabenteile. Wenn an der linken Seite des Fahrzeuges ein linksgängiges und an der rechten Seite ein rechtsgängiges Gewinde vorgesehen ist, so wird die Verschlußmutter, wie beschrieben, ständig angezogen gehalten.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 wird die Verschlußmutter c ständig an dem äußeren Nabenteil α mittels eines Gewinderinges d gehalten, der gegen Lockerung durch eine Schraube e gesichert ist und der sich gegen die Rückseite des konischen Endes m des Teiles α legt. Die Mutter c ist zum Teil mit Rechtsgewinde / und zum Teil mit sich anschließendem Linksgewinde g versehen, wobei der Teil / von. größerem Durchmesser ist, so daß er über das Gewinde auf dem inneren Nabenteil b hinweggeht. Die Verschlußmutter ist bei dieser Ausführungsform mit je einer Außenfläche beider Nabenteile in Berührung. Der innere Nabenteil b an der linken Seite des Wagens wird mit Rechtsgewinde versehen, um in das Rechtsgewinde / der Verschlußmutter einzugreifen, und der innere Nabenteil an der rechten Seite greift in das Linksgewinde g ein.

Gemäß der Fig. 6 ist auf dem äußeren Nabenteil α selbst ein Innengewinde vorgesehen, und die Verschlußmutter c wird mit dem inneren Nabenteil b in Verbindung gehalten. Es erhellt, daß man bei diesem Ausführungsbeispiel zwei verschiedene Arten von vorrätigen äußeren Nabenteilen für die beiden Seiten des Fahrzeuges mit sich führen müßte, und zwar einen mit linksgängigem Gewinde für die rechte Fahrzeugseite und einen anderen mit rechtsgängigem Gewinde für die linke Fahrzeugseite. Wird jedoch der äußere Nabenteil ähnlich der Verschlußmutter gemäß der in Fig. 5 beschriebenen Ausführungsform mit zwei Gewinden verschiedener Gangart ausgerüstet, so kann ein einziger äußerer Reservenabenteil sowohl für die rechte als auch für die linke Seite des Fahrzeuges unter Verwendung von entsprechenden Innennaben und Verschlußmuttern benutzt werden.

Anstatt die Verschlußmuttcr in der bereits beschriebenen Weise an einem der Nabenteile zu befestigen, kann sie auch durch das Ineingriffkommen mit einem langen Gewinde von sehr geringer Steigung an der Nabe befestigt werden, so daß die Drehung der Verschlußmutter, welche nötig ist, um ein Ineingriffkommen bzw. Außereingriffkommen mit dem einen Nabenteil zu bewerkstelligen, nur eine sehr geringe Längsbewegung der Mutter mit Bezug auf den anderen Nabenteil. zur Folge hat, und die Mutter mithin stets in Verbindung mit diesem letzteren Nabenteil bleibt. Eine derartige Ausführungsform ist in Fig. 7 veranschaulicht, bei der die Mutter c gewöhnlich mit dem inneren Nabenteil b durch einen langen Gewindeteil der gleichen Gangart, jedoch mit viel schwächerer Steigung. oder durch einen Gewindeteil befestigt ist, der ein dem Gewinde der äußeren Nabe entgegengesetzt gerichtetes Gewinde besitzt. Bei dieser Ausführungsform muß für die Außennabe α auf der linken Seite des Fahrzeuges ein rechtsgängiges und für die Außennabe α auf der rechten Seite ein Hnksgangiges Gewinde Verwendung finden, während die Gewinde für die Innennaben die gleiche Gangart wie die Gewinde der ihr entsprechenden Außennabenteile besitzen können, vorausgesetzt, daß dieselben von geringerer Steigung als die Gewinde der Außennaben sind; falls sie jedoch die gleiche Steigung besitzen sollten, müssen sie entgegengesetzt gerichtet sein.

Bei der Abänderungsform nach Fig. 8 ist die Außennabe α mit einem inneren, unterschnittenen oder schwalbenschwanzförmigen Gewinde ausgerüstet, in das sich die Verschlußmutter c einschraubt. Zwischen den horizontalen Teilen des Gewindes ist ein Spielraum vorgesehen, so daß die Verschlußmutter das Gewinde des äußeren Nabenteiles nur an den geneigten unterschnittenen Flächen berührt, welche in Wirklichkeit nach außen gerichtete Flächen sind; und da das Gewinde auf dem inneren Nabenteil ebenfalls nach außen gerichtet ist, so wird die reibende Berührung jedes Nabenteiles wieder in derselben Richtung auf die Verschlußmutter wirken. Das Linterschnittene Gewinde ist rechtsgängig auf der rechten Fahrzeugseite und linksgängig auf der linken Fahrzeugseite, und die äußeren Gewinde der inneren Nabenteile können von derselben Gangart sein wie die entsprechenden unterschnittenen Gewinde, vorausgesetzt, daß die letzteren eine größere Steigung haben, wie es bei der zuletzt beschriebenen Ausführungsform ausgeführt wurde.

Gemäß einer weiteren, in Fig. 9 veranschaulichten Ausführungsform sind die durch die beiden Nabenteile hervorgerufenen Rotationswirkungen einander entgegengesetzt, indem die Verschlußmutter mit der Außenfläche des einen Nabenteiles und mit der Innenfläche des anderen in Berührung ist. Zwischen der Ver-

schiußmutter c und dem abnehmbaren Nabenteil α ist ein Kugellager p angebracht, und zwar werden die Kugeln durch auf der Zeichnung nicht veranschaulichte Laufringe oder in anderer geeigneter Weise in Arbeitsstellung gehalten. In diesem Falle würde sich bei einem Rad an der linken Seite des Fahrzeuges die Verschlußmutter auf das rechtsgängige Gewinde an dem festen oder inneren Nabenteil b aufschrauben, während an der rechten Fahrzeugseite ein liuksgängiges Gewinde benutzt werden müßte. Da das Kugellager praktisch keine Reibung hat, so wird das Bestreben zum Rotieren der Verschlußmutter durch die reibende Berührung derselben mit der Innennabe hervorgerufen. Die Verschlußmuttern drehen sich langsamer als die Innennabe und werden daher das Bestreben . zeigen, sich an den beiden Fahrzeugseiten bei dem Vorwärtslauf in der ein Aufschrauben gewährleistenden Richtung zu drehen.

Bei der in Fig. 10 dargestellten Ausführungsform berührt die \'erschlußmutter die äußere Fläche des einen und die innere Fläche des anderen Nabenteiles, so daß der Reibungseffekt des einen Nabenteiles auf die Verschlußmutter den des anderen überwindet, wenn die sich berührenden Flächen mit viel größerem Durchmesser ausgestattet werden.

Wie in Fig. 10 gezeigt, wird der Effekt des äußeren Nabenteiles auf die Verschlußmutter denjenigen des inneren Nabenteiles überwinden, so daß die hervorgehende Reibung die Verschlußmutter in schnellere Drehung versetzt als den Nabenteil. Findet ein rechtsgängiges Gewinde für den äußeren Nabenteil auf der linken Seite des Fahrzeuges und ein linksgängiges Gewinde auf der rechten Seite des Fahrzeuges Verwendung, so werden beide Verschlußmutt.ern während des \^orwärtslaufes angezogen. Die Gewinde an den inneren Nabenteilen wurden in der gezeigten Konstruktion von entgegengesetzter Gangart sein wie die Gewinde an den äußeren Nabenteilen, indes können sie von gleicher Gangart und geringerer Steigung" sein, wenn ein größerer Zwischenraum in achsialer Richtung vorgesehen wird.

Obgleich bei der oben beschriebenen Ausführungsform zwei äußere Reservenabenteile erforderlich sind, kann bei geeigneter Verwendung von rechts- als auch linksgängigem Gewinde, wie bereits beschrieben, ein und derselbe abnehmbare Teil an beiden Seiten des Fahrzeuges benutzt werden.

Durch Verwendung der äußeren oder sich langsamer drehenden Verschlußmuttern (Fig. 3) an der einen Seite des Fahrzeuges und der inneren oder schneller rotierenden Verschlußmuttern (Fig. 4) an der anderen Seite desselben können alle Verschlußmuttern dasselbe Gewinde haben, d. h. so ausgebildet sein, daß beim Drehen von Hand nach rechts die Verschlußmuttern angezogen und beim Drehen von Hand nach links dieselben gelöst 65' werden. Hierdurch wird die Möglichkeit, die Verschlußmutter aus Versehen nach der verkehrten Richtung zu drehen, verringert. Bei einer derartigen Anordnung kann das Ende der Außennabe sowohl mit inneren als auch äußeren Berührungsflächen ausgebildet werden, so daß dasselbe mit allen Arten von Verschlußmuttern in Eingriff gebracht werden kann.

Es wird sonach ein mit irgendeinem dieser abnehmbaren Außennaben eines Fahrzeuges auswechselbarer äußerer Reservenabenteil selbsttätig und in sicherer Weise in Arbeitsstellung gehalten, sobald die Verschlußmutter aufgeschraubt worden ist, wobei Federn oder ⁸<> von Hand zu bedienende Klinken mit zugehörigen Sperrzähnen oder Verzahnungen nicht notwendig sind. Da das Anziehen selbsttätig erfolgt, so ist die Möglichkeit, daß die Außennabe durch ungenügendes Anziehen der Verschiußmutter lose auf der Innennabe gehalten wird, ausgeschlossen, wodurch ein übermäßiges Abnutzen der Treibelemente vermieden wird.

Ferner kann ein gewöhnlicher Schlüssel von geeigneter Größe zum Anziehen und Lösen der Verschlußmutter benutzt werden, was besondere Klinkenauslösevorrichtung'en überflüssig macht. Auch kann der Schlüssel augenblicklich zum Anziehen oder Lösen der ⁹S Verschlußmutter benutzt werden, ohne vorherige Lösung irgendeiner Falle oder Klinke.

Die neue Vorrichtung muß in jedem Falle auf beide Enden der Achse derart aufgesetzt werden, daß, wenn das Fahrzeug vorwärts läuft, beide Räder selbsttätig angezogen werden. Befestigungsvorrichtungen mit selbsttätig federnder Sperrvorrichtung, welche bisher auf beiden Enden der Achse bei abnehmbaren Rädern mit innerem und äußerem Nabenteil angewendet wurden und die infolge ihrer Berührung mit den Nabenteilen, falls die federnde Sperrvorrichtung dies zulassen würde, selbsttätig auf einem Ende der Achse während des Vorwärtslaufes anziehen würden, müssen ebenfalls gleichzeitig an dem anderen Ende der Achse selbsttätig abgelöst werden.

Claims (4)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Eine sich selbsttätig sichernde Beräderung einer Wagenachse mit abnehmbarer, auf einer inneren Nabe aufgesetzter äußerer Nabe, die als Ganzes umlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß die den äußeren auf dem inneren Nabenteil haltenden Befestigungsvorrichtungen bei dem Vor-

   wärtsgang des Wagens auf beiden Achsenenden sich selbsttätig dadurch dicht ziehen, daß jede Befestigungsvorrichtung mit beiden zugehörenden Nabenteilen in reibender Berührung ist und die Reibungsgrößen so gewählt sind, daß die resultierende Reibung auf selbsttätiges Anziehen der Befestigungsvorrichtung wirkt.
2. 2. B er äderung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß lediglich die inneren Naben verschiedene Gewinde an den beiden Achsenden besitzen, während die äußeren Naben der Räder einander gleich sind und die Befestigungsvorrichtungen für die inneren und äußeren Nabenteile beider Achsenden nur in bezug auf die inneren Naben unterschiedlich sind, derart, daß man ein und dieselbe Außennabe des Rades unterschiedslos auf die

   ao rechte und linke Wagenseite aufsetzen kann und lediglich die Befestigungsvorrichtungen der inneren und äußeren Nabenteile sich voneinander unterscheiden.
3. 3. Abnehmbares Rad zur Ausführung

   der Beräderung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsvorrichtung in rotierender Verbindung mit der Außennabe gehalten wird und gleichzeitig mit einem Rechtsgewinde und einem Linksgewinde in solcher Weise ausgestattet ist, daß die genannte Befestigungsvorrichtung in Eingriff mit einem entsprechenden Linksgewinde der inneren Nabe auf der einen Seite des Wagens oder mit einem Rechtsgewinde auf der anderen Seite des Wagens gebracht werden' kann.
4. 4. Abnehmbares Rad zur Ausführung der Beräderung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder äußere Nabenteil selbst gleichzeitig mit einem Rechtsgewinde und einem Linksgewinde versehen ist, während die Befestigungsmittel in rotierender Verbindung mit den inneren Naben gehalten werden und mit einem Rechtsgewinde auf der einen Seite des Wagens und mit einem Linksgewinde auf der anderen Seite des Wagens ausgestattet sind. .

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.

   Berlin, geüruckt in der reichsdruckeuei.