DE29701795U1 - Impeller suspension with variable wheel angle and a floating bearing - Google Patents
Impeller suspension with variable wheel angle and a floating bearingInfo
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Description
Laufradaufhängung mit variierbarem Radneigungswinkel und einem Loslager Die Problematik:Wheel suspension with variable wheel inclination angle and a floating bearing The problem:
Bei allen mehrspurigen Fahrzeugen treten während einer Kurvenfahrt, vorallem an den kurvenäußeren Rädern, Drehmomente quer zur Fahrtrichtung auf. Diese Momente sind das Produkt aus der Reibungskraft (der Räder mit dem Untergrund), ausgelöst durch die Zentrifugalkraft und dem Hebelarm in Abhängigkeit des Raddurchmessers (näherungsweise dem Radradius). Erst durch eine ausreichende Dimensionierung des Radkörpers haben diese Momente für die Festigkeit des Radkörpers dann keine Bedeutung mehr. Die Zentrifugalkraft wirkt sich dann auf das Kurvenverhalten des gesamten Fahrzeuges aus. Soll aber aus verschiedenen Gründen, z.B. um ein möglichst geringes Gesamtgewicht zu erreichen, auch der Radkörper besonders leicht ausfallen, ist es bei schnellen Kurvenfahrten dann schwierig, eine ausreichende Festigkeit des Rades bereit zu stellen. Teilweise ist es nur über den Neigungswinkel des Rades möglich, diese unerwünschten Drehmomente zu verkleinern. Dies hat aber zur Folge, daß ein neues, in der Praxis aber kleineres Moment, diesmal bei Geradeausfahrt und in Abhängigkeit vom Neigungswinkel des Rades, auftritt. Der Hebelarm resultiert hierbei näherungsweise aus dem Radradius multipliziert mit dem Sinus des Neigungswinkel des Rades zur Senkrechten, oder ergibt sich aus dem Versatz des Radaufstandpunktes und der Mitte der Radnabe.All multi-track vehicles experience torques transverse to the direction of travel when cornering, especially on the wheels on the outside of the curve. These torques are the product of the friction force (of the wheels with the ground), triggered by the centrifugal force and the lever arm depending on the wheel diameter (approximately the wheel radius). Only when the wheel body is sufficiently dimensioned do these torques no longer have any significance for the strength of the wheel body. The centrifugal force then affects the cornering behavior of the entire vehicle. However, if the wheel body is to be particularly light for various reasons, e.g. to achieve the lowest possible total weight, it is difficult to provide sufficient strength for the wheel when cornering quickly. In some cases, it is only possible to reduce these undesirable torques by adjusting the angle of inclination of the wheel. However, this results in a new, but in practice smaller, moment occurring, this time when driving straight ahead and depending on the angle of inclination of the wheel. The lever arm results approximately from the wheel radius multiplied by the sine of the angle of inclination of the wheel to the vertical, or results from the offset of the wheel contact point and the center of the wheel hub.
Besonders leichte Räder mit geringem Rollwiderstand und großer Tragfähigkeit werden bevorzugt im Radsport eingesetzt. Diese Räder sind aber, weil Drehomente quer zur Fahrtrichtung selten auftreten, auf solche Belastungsfälle von ihrer Festigkeit her, nur eingeschränkt ausgelegt. Der Einsatz dieser weitverbreiteten und kostengünstigen Räder für mehrspurige Fahrzeuge, ist speziell im Kurvengrenzbereich aufgrund fehlender Festigkeit nur eingeschränkt möglich. Es kann für einen bestimmten Belastungsfall immer nur einen optimalen Winkel geben. Nur bei einspurigen Fahrzeugen, die durch den Fahrer in einen jeweils der Kurve angepaßten Neigungswinkel gebracht werden, können diese störenden Momente quer zur Fahrtrichtung nahezu ausgeschaltet werden.Particularly light wheels with low rolling resistance and high load-bearing capacity are preferred in cycling. However, because torques transverse to the direction of travel rarely occur, these wheels are only designed to withstand such loads to a limited extent in terms of their strength. The use of these widespread and inexpensive wheels for multi-track vehicles is only possible to a limited extent, especially in the cornering area, due to a lack of strength. There can only ever be one optimal angle for a specific load. Only with single-track vehicles, which are brought into an angle of inclination adapted to the curve by the driver, can these disruptive torques transverse to the direction of travel be virtually eliminated.
Für mehrspurige Fahrzeuge wäre es je nach Beschaffenheit und Festigkeit des Rades vorstellbar, für unterschiedliche Belastungen oder unterschiedliche Fahrweisen, auch unterschiedliche ,den Umständen angepaßte Radneigungswinkel, zu favorisieren.For multi-track vehicles, depending on the nature and strength of the wheel, it would be conceivable to favor different wheel inclination angles adapted to the circumstances for different loads or different driving styles.
Dieser o.g. sonst tolerierbare Mangel an Festigkeit wird nun da zum Problem, wo eine besonders leichte Bauweise und geringe Rollwiderstände bei gleichzeitig hohen Kurvengeschwindigkeiten realisiert werden sollen. In derThis lack of strength, which is otherwise tolerable, becomes a problem where a particularly lightweight construction and low rolling resistance are to be achieved at high cornering speeds.
Praxis ist dies verstärkt bei Solarfahrzeugen und bei Fahrradanhängern von Bedeutung.In practice, this is increasingly important for solar vehicles and bicycle trailers.
Eine Lösungsmöglichkeit für die vormals genannten Schwierigkeiten im Festigkeitsbereich eines Laufrades bei Kurvenfahrt wäre eine Schrägstellung der Laufräder in der Art und Weise, daß der Radaufstandspunkt nach außen aus der Mitte versetzt wird. Eine nicht veränderbare Schrägstellung sieht man heutzutage z.B. an einigen Rollstuhlmodellen.One possible solution to the previously mentioned difficulties in the strength of a wheel when cornering would be to slant the wheels in such a way that the wheel contact point is moved outwards from the center. A non-changeable slant can be seen today on some wheelchair models, for example.
Die hier beschriebene neuartige Radaufhängung ermöglicht verschiedene Neigungswinkel des Laufrades.The new wheel suspension described here enables different inclination angles of the wheel.
Sinnvoll sind hierbei Winkel zwischen 0° bis 15°. Durch Verdrehen der Lageröse A 1 um diesen Winkel, z.B. auf einem Rohr welches in Fahrtrichtung zeigt, wird die Radnabe, die über ein Knotenblech mit der Lageröse verschweißt ist, um eine bestimmte Strecke entlang der Radnabenachse orthogonal zur Fahrtrichtung ausgelenkt. Sind die Spurstangen (S2,S3) zu einem vorgewählten Winkel passend angefertigt, ist es grundsätzlich möglich, durch geringe Längenverstellungen dieser Spurstangen, Fertigungsfehler des Handkarren oder Deformationen durch Belastung, die sich auf die Parallelstellung der Laufräder auswirken können, auszugleichen.Angles between 0° and 15° are useful here. By turning the bearing eyelet A 1 by this angle, e.g. on a pipe that points in the direction of travel, the wheel hub, which is welded to the bearing eyelet via a gusset plate, is deflected by a certain distance along the wheel hub axis orthogonal to the direction of travel. If the tie rods (S2, S3) are made to fit a preselected angle, it is generally possible to compensate for manufacturing errors in the handcart or deformations caused by loads that can affect the parallel position of the wheels by making small length adjustments to these tie rods.
Auf diesem Wege kann die Spurbreite in Abhängigkeit der Neigung so verändert werden, daß je nach Belastungsfall, eine möglichst günstige Krafteinleitung in die Laufräder erfolgen kann.In this way, the track width can be changed depending on the inclination so that, depending on the load, the most favourable force introduction into the wheels can take place.
Im Übrigen können handelsübliche Radsätze auch bei unterschiedlichen Nabenbreiten der Laufräder problemlos eingesetzt werden. Darüber hinaus ist es mit dieser neuen Technik dem Anwender möglich, durch eine geeignete Positionswahl der drei Anlenkpunkte (Al, A2, A3), die Lage des Schwerpunktes eines Fahrzeuges, nach oben oder unten zu verändern.In addition, standard wheel sets can also be used without any problem with different hub widths of the wheels. In addition, this new technology enables the user to change the position of the center of gravity of a vehicle up or down by selecting the appropriate position of the three pivot points (Al, A2, A3).
Alle Bauteile dieser Konstruktion sind für den gewillten Facharbeiter einfach zu fertigen bzw. im Handel zu erwerben.All components of this construction are easy for the willing skilled worker to manufacture or purchase commercially.
Der unkomplizierte und damit störungsunanfällige Aufbau dieser Radaufhängung garantiert trotz des geringen Gewichtes eine hohe Betriebssicherheit. Die Kugelgelenke (Normteile) können dabei als Verschleißteil ausgelegt werden und lassen sich dann, wie auch die übrigen Bauteile, leicht austauschen.The uncomplicated and therefore trouble-free design of this wheel suspension guarantees a high level of operational reliability despite its low weight. The ball joints (standard parts) can be designed as wearing parts and can then be easily replaced, like the other components.
Möchte der Anwender diese Radaufhängung z.B. an einem Fahrradanhänger einsetzen, ist er durch diese Technik bei der Auswahl der Laufräder frei und kann für den Anhänger genau die Räder verwenden, die auch an derIf the user wants to use this wheel suspension on a bicycle trailer, for example, this technology gives him freedom in selecting the wheels and he can use exactly the same wheels for the trailer that are also on the
Vordergabel seines Renn- oder Mountainbike montiert worden sind. Dies erleichtert und reduziert die Lagerhaltung, weil nur noch eine Sorte von Fahrraddecken, Schläuchen, Radnaben, Felgen und Speichen vorgehalten werden muß und erlaubt im Falle einer Panne den Austausch der Räder vom Fahrrad zum Anhänger oder umgekehrt.front fork of his racing or mountain bike. This makes it easier and reduces storage because only one type of bicycle tire, tube, wheel hub, rim and spoke needs to be kept in stock and allows the wheels to be swapped from the bike to the trailer or vice versa in the event of a breakdown.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung (Figur 4) - Fahrradanhänger - erläutert.An embodiment of the invention is explained using the drawing (Figure 4) - Bicycle trailer.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE29701795U DE29701795U1 (en) | 1997-02-03 | 1997-02-03 | Impeller suspension with variable wheel angle and a floating bearing |
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DE29701795U DE29701795U1 (en) | 1997-02-03 | 1997-02-03 | Impeller suspension with variable wheel angle and a floating bearing |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE29701795U1 true DE29701795U1 (en) | 1997-10-02 |
Family
ID=8035400
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE29701795U Expired - Lifetime DE29701795U1 (en) | 1997-02-03 | 1997-02-03 | Impeller suspension with variable wheel angle and a floating bearing |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE29701795U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3978279A1 (en) * | 2020-10-01 | 2022-04-06 | Onomotion GmbH | Wagons for transporting people and/or goods |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2115915A (en) * | 1933-12-09 | 1938-05-03 | Chrysler Corp | Wheel suspension |
US3416813A (en) * | 1966-10-04 | 1968-12-17 | Cecil R. Sholl | Removable wheels for boats |
-
1997
- 1997-02-03 DE DE29701795U patent/DE29701795U1/en not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US11541709B2 (en) | 2020-10-01 | 2023-01-03 | Onomotion Gmbh | Vehicle for the transport of persons and/or goods |
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