DE3708118A1 - Kreisrunder pkw mit durchmesser 1,6 m auf der stelle drehbar um 360(grad) - Google Patents

Description

Vom Patentamt vorgeschriebener Inhalt:

• 1. Angabe des techn. Gebietes.
• 2. Stand der Technik auf diesem Gebiet.
• 3. Aufgabe die die Erfindung lösen soll.
• 4. Lösung (ggf. Wie ist die Erfindung gewerblich anwendbar).
• 5. Vorteile der Erfindung (ggf. unter Bezug auf 2.)
• 6. Erläuterungen an Hand eines Beispieles-Zeichnung.

Zu 1. Es werden immer mehr Pkw zugelassen, ohne daß die Parkmöglichkeiten wesentlich verbessert werden können.

Zu 2. Flächenmäßig und baulicherseits ist eine Vergrößerung der Parkmöglichkeiten weitgehenst erschöpft. Die derzeitigen Pkw der Mittelklasse benötigen zum Parken, sowie zum Ein- und Ausrangieren eine durchschnittliche Parkplatzlänge von ca. 5 m.

Zu 3. Um die Parkmöglichkeit grundliegend zu verbessern, muß die Anzahl der Parkmöglich­ keiten auf mindestens das 3fache vergrößert werden.

Da dies flächenmäßig und baulicherseits bei den derzeitigen Sachzwängen nicht möglich ist, muß vom Fahrzeug her das Problem angegangen werden. Nimmt man eine Parkplatzlänge von 5 Meter als Basis, so können darauf 3 Pkw a 1,66 m dicht an dicht, ohne Rangier­ abstand abgestellt werden.

Trotz des engen Raumes muß schnelles Ein- und Ausparken sowie Ein- und Aussteigen gewährleistet sein.

Zu 4. Das Fahrzeug muß kreisrund sein mit einem Durchmesser von 1,6 m.

Es muß sich auf der Stelle um 360° drehen können.

Zu 5. Der kreisrunde Pkw hält neben einer Parklücke von ca. 1,7 m Länge.

Er dreht auf der Stelle um 90° rechts herum und fährt senkrecht genau in die Parklücke. Dort dreht er wiederum auf der Stelle um 90° links herum, so daß durch die geöffnete rechte Schiebetüre der Wagen bequem zum Bürgersteig hin verlassen werden kann. Ist der fließende Verkehr neben dem Parkplatz zu groß, so daß der Pkw durch die linke Schiebetür nur mit großer Gefahr verlassen werden kann, wird der Pkw auf der Stelle um 180° gedreht, so daß auch durch die linke Türe der Bürgersteig gefahrlos erreichbar ist. Das Besteigen des Fahrzeuges erfolgt auf die gleiche Art und Weise.

Zum Verlassen der Parklücke wird der Pkw auf der Stelle so gedreht, daß unter genauer Beobachtung des fließenden Verkehrs, vorwärtsfahrend das Einordnen in diesen erfolgen kann.

Zu 6. Die kreisrunde Ausführung des Pkw ist in Skizze 1 dargestellt.

Bleibt man bei der "Parallel-Radanordnung" eines bisherigen Pkw, so ist eine Drehung auf der Stelle nur mit Allradlenkung, Allradantrieb und erheblichem Schaltaufwand erreichbar. Dagegen läßt sich die Drehung auf der Stelle mit der "kreuzförmigen Radanordnung" (je ein Rad vorn und hinten, ein Rad links und rechts, jeweils in der Mitte des Fahrzeuges) mit einfachen Mitteln erreichen.

Grund: Das vordere und hintere Rad haben immer den gleichen Abstand zum Mittelpunkt des Wendekreises. Das linke und rechte Rad haben ständig die genau gleiche Achsrichtung zum Mittelpunkt. (Skizze 2). Nur sie ändern bei der Drehung auf der Stelle ihre Raddrehrichtung. Da sie aber ohne Antrieb sind, stört dies überhaupt nicht.

Bei der "Drehung auf der Stelle" müssen alle Räder innerhalb der max. Karosserieabmessung D = 1600 mm liegen, andernfalls gibt es in engen Parklücken Schwierigkeiten. Diese Forderung bedingt, daß bei "Parallel-Radanordnung" die Spurbreite um ca. 35% kleiner ist als bei "Kreuz-Anordnung" der Räder.

Der Achsabstand in Fahrtrichtung differiert um ca. 20%.

Damit bei normaler Fahrt und gleichzeitiger Lenkung des Vorder- und Hinderrades kein Über­ schlagen oder Ausbrechen des Pkw eintreten kann, ist der Lenkausschlag auf 15° beschränkt. Der Lenker kann nur im Stillstand auf Extremstellungen eingestellt werden.

In dieser Einstellung ist dann nur Schrittgeschwindigkeit möglich.

Bei der "Kreuz-Anordnung" braucht nur das Vorder und das Hinterrad gelenkt und angetrieben zu werden. Die seitlichen Räder drehen auf starren Achsen ohne Antrieb. Die Lenkung erfolgt zweckmäßiger Weise direkt über eine Motorradlenkstange. Der Fahrer kann dann sofort die Stellung der Räder im Stillstand erkennen.

Um das Schwenken der Räder im Stillstand und bei voller Beladung ohne besonderen Kraft­ aufwand zu ermöglichen, werden an jeder der 2 senkrechten Schwenkachsen zwei gegen­ überliegende Räder vorgesehen, die durch eine kleine Querachse, als Radachse, verbunden sind. Bei Schwenkbewegungen können dadurch die Räder abrollen.

Einzelräder radieren bei Lenkbewegungen im Stillstand mit erheblichem Reibungswiderstand. Es wird nur ein Rad an einer vertikalen Schwenkachse angetrieben. Das 2. Rad dreht frei mit, so daß sich die Räder bei Lenkbewegungen nicht gegenseitig blockieren.

Die beiden vertikalen Schwenkachsen sind über eine Zahnstange oder eine Lenkkette verbunden, die das Moment der angetriebenen Räder ausgleicht.

Da der Pkw nur für die reduzierten Geschwindigkeiten des Stadtverkehrs konzipiert werden soll, und nur auf Asphalt und glattem Beton fährt, bedarf er keiner besonderen Abfederung. Geeignete Niederdruckreifen sind zur Aufnahme der Straßenunebenheiten ausreichend. Als Radantrieb empfiehlt sich, für jede Achse gesondert, der hydrostatische Antrieb mit folgenden Vorteilen:

Keine Kardan- und Gelenkwellen. Der Hydromotor kann starr mit der Schwenkwelle verbunden werden. Das Drucköl wird über flexible Schläuche zugeführt.

Kein Schaltgetriebe sondern Ventilregelung.

Keine mechanischen Bremsen an den Antriebsrädern, da diese über die Hydromotoren abgebremst werden. Der dabei entstehende Ölüberdruck wird in Druckbehältern gespeichert und steht dann für die nachfolgende Beschleunigungsphase zur Verfügung.

Durch diese Speichermöglichkeit kann ein kleiner Antriebsmotor für die Hydropumpe zum Einsatz kommen, ohne das aus dem Pkw ein Verkehrshindernis wegen zu langsamer Beschleu­ nigung wird. Dies ist besonders im Stadtverkehr mit seinen ständigen Ampelstopps äußerst wichtig.

Entsprechend der Motorgröße kann der Kraftstoffverbrauch klein gehalten werden, welches unter dem Gesichtspunkt des Wasserstoffeinsatzes unbedingt erforderlich ist.

Um Berührungsängste von vorn herein auszuschließen, ist die kreisrunde Karosserie des Pkw in genormter Höhe mit geeigneten starken Gummiprofilen umgeben, so daß bei der reduzierten Geschwindigkeit beim Einparken, eine Berührung mit einem anderen Wagen überhaupt nichts ausmacht.

Es können somit nutzlose Parklücken und Zwischenräume vermieden werden.

Der Fahrer sitzt genau in der Mitte des Wagens. Die beiden Beifahrer sind rechts und links nach hinten versetzt, so daß der Fahrzeuglenker unter keinen Umständen behindert wird. Er kann nach allen Seiten des Fahrzeuges die Platzverhältnisse bestens beobachten. Die sogenannten toten Winkel existieren nicht. Da durch die Geschwindigkeitsbegrenzung im Stadtverkehr auf eine kleine cw-Zahl keine Rücksicht genommen werden muß, wird die Karosseriehöhe nur durch ein bequemes Ein- und Aussteigen bestimmt.

Die Öldruckspeicher befinden sich im Fahrzeugunterteil.

Dazwischen in der Mitte, gut geschützt der Wasserstofftank.

Darüber, unter den Sitzen, der wassergekühlte, weitgehenst geräuschgedämpfte Antriebs­ motor mit der Hydraulikpumpe.

Die Drehzahl dieses Antriebsmotors wird durch den Öldruck in den Druckspeichern geregelt.

Die Fahrzeuggeschwindigkeit wird vom Fahrzeuglenker durch Ventilbetätigung für den Öldruck der Hydraulikmotoren eingestellt.

Claims (7)

1. Kraftfahrzeug zur Personenbeförderung speziell im Stadtgebiet, dadurch gekennzeichnet, daß der Pkw eine kreisrunde Karosserie hat, und seine Räder so eingestellt werden können, daß er sich "auf der Stelle" um 360° drehen kann.

2. Pkw nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur möglichst einfachen Realisierung der Drehung auf der Stelle, das Fahrzeug mit zwei, nicht lenkbaren, seitlichen Rädern und je einem lenkbaren Rad in Fahrtrichtung vorne, und einen lenkbaren Rad hinten ausgerüstet ist, und nur die lenkbaren Räder angetrieben werden.

3. Pkw nach Anspruch 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikale vordere und hintere Lenkachse durch eine Kette, die in Form einer 8 angebracht ist, verbunden sind, so daß sich bei Drehung der vorderen Lenkachse nach rechts, die hintere Lenkachse entgegengesetzt nach links dreht.

4. Pkw nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle des vorderen und hinteren Rades sich zwei Räder befinden, die links und rechts der vertikalen Lenkachse an einer kurzen, horizontalen Verbindungsachse vangeordnet sind, wobei z. B. nur jeweils das rechte Rad angetrieben wird und das linke Rad frei mitdreht, so daß keine Blockierung bei Schwenkbewegungen erfolgen kann, sondern durch das Abrollen der Räder die Schwenkbewegung mit geringem Kraftaufwand durchgeführt werden kann.

5. Pkw nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß
durch die in Form einer 8 vorgesehenen Lenkkette, das einseitige Antriebsmoment an der vorderen sich gegen das an der hinteren Lenkwelle aufhebt,
jedoch bei einseitiger Drosselung der Antriebskraft, entweder am vorderem oder hinterem Radpaar, ein Servo-Lenkung-Effekt bewirkt wird.

6. Pkw nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des vorderen und des hinteren Rades durch je einen Hydromotor erfolgt, der mit der Lenkachse geschwenkt wird.

7. Pkw nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydromotoren ihr Drucköl, durch Ventile geregelt, aus je einem Druckspeicher beziehen, die durch das Hydropumpen-Aggregat bei Druckölentnahme sofort wieder aufgeladen werden, so daß, insbesondere beim Anfahren aus dem Stillstand, kurzzeitig aber sofort der maximale Öldruck zur schnellstmöglichen Beschleunigung des Fahrzeuges zur Verfügung steht.