DE3940311C2 - Stack rod drive for a vehicle - Google Patents

Stack rod drive for a vehicle

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Description

Die Erfindung betrifft ein fahrmediumberührendes Antriebs- und Mitlaufrad eines Stakstangenantriebes für ein Fahrzeug, bei dem das Rad an der Stakstange an deren gabelförmigen Ende drehbar angebracht ist. Damit kann ein Radfahrzeug auf festem Untergrund bewegt werden.The invention relates to a drive and idler wheel in contact with the medium of a rod drive for a vehicle in which the wheel on the fork rod is rotatably attached to the fork-shaped end. This allows a wheeled vehicle to be moved on a solid surface.

Stehend betätigte Abstoßantriebe, wie zum Beispiel Stakstangenantriebe, die die Muskelkraft zu Antriebszwecken nutzen, haben sich seit langer Zeit vorwiegend bei der Kleinschiffahrt und beim Skifahren bewährt.Standing actuated repulsion drives, such as stake rod drives, that have been using muscle power for propulsion purposes have been around for a long time mainly in small shipping and skiing proven.

Aus der US 1 368 610 ist ein gattungsgemäßer Stakantrieb bekannt, der durch eine sitzende Person betätigt werden muß. Diese bekannte Fahrzeugantriebsvorrichtung verfügt über einen muskelkraftbetriebenen Scherenauszug, der am Fahrzeug angelenkt ist und am bodennahen Ende ein Laufrad aufweist. Das Laufrad wird zum Abstoßen durch eine Bremsvorrichtung am Rollen gehindert. Nach der Abstoßphase wird das Laufrad nach Lösen der Bremse in eine neue Abstoßposition unter dem Fahrzeugboden rollend vorgezogen.From US 1,368,610 a generic drive drive is known which must be operated by a seated person. This known vehicle drive device has a muscle powered Scissor pull-out that is hinged to the vehicle and at the end near the ground has an impeller. The impeller is used for repulsion by a braking device prevented from rolling. After the push-off phase, the impeller after releasing the brake in a new push-off position under the vehicle floor rolling forward.

Mit nur geringer Bedeutung sind Stakstangenantriebe bei Rad- oder Kufenfahrzeugen (Schlitten) bekannt geworden, da dort wahrscheinlich die Stakstangenführung auf Grund der Winkelstellung von fast vertikal bis fast horizontal keine in allen Lagen optimale Bodenhaftung gewährt. Auch ist bei guter Bodenhaftung die ohne Fremdkräfte maximal erzielbare Spitzengeschwindigkeit nie größer, als die vom Betreiber ausgeübte Armbewegung während der Fahrt.Stakbar drives are of little importance for wheel or Skid vehicles (sledges) have become known as likely there the rod guide due to the angular position of almost vertical until almost horizontally no optimal traction is guaranteed in all positions. Even with good grip, the maximum achievable without external forces Top speed never greater than that exercised by the operator Arm movement while driving.

Um einen möglichst großen Arbeitshub zu erlangen, wurde die Stakstangenführung bisher so betrieben, daß die Stakstange zunächst möglichst senkrecht angesetzt wurde, bis dann durch Überfahren eine Schräge der Stange eintritt, die es erlaubt, daß eine parallel zur Stakstange angreifende Kraft, unter Berücksichtigung der augenblicklichen Winkelverhältnisse, auf den Boden gelangt. Die übertragbare vorwärts gerichtete Kraft ist dann zunächst gering, wird aber mit zunehmender Schräge effektiver, bis entweder das Stakstangenende (bei Wasserfahrzeugen) erreicht ist oder aber die Bodenhaftung (bei Landfahrzeugen) nachläßt. In order to achieve the largest possible working stroke, the stack rod guide was previously operated so that the stake initially possible was set up vertically until then a Incline of the rod enters, which allows one to be parallel to the pole attacking force, taking into account the current Angular relationships, reached the floor. The transferable forward directed force is then initially small, but increases with increasing Sloping more effectively until either the end of the pole (for watercraft) is reached or the ground grip (for land vehicles) subsides.  

Gerade die Betrachtung der Bodenhaftung läßt das Staken auf fester, relativ glatter Oberfläche als zu riskant erscheinen, da die Endphase genutzt wird, den nach hinten mittels Stakstange aufgestützten Körper wieder aufzurichten. Das bedeutet, daß wenn in dieser Phase die Bodenhaftung abreißt, der Fahrer das Gleichgewicht verliert und unweigerlich stürzt.The consideration of the grip on the ground leaves the stacking on firm, relatively smoother surface than appear too risky since the final stage is used, the body supported to the rear by means of a pole to erect again. This means that if in this phase the grip is on the ground tears off, the driver loses his balance and inevitably falls.

Ein erhöhter Energieaufwand kommt außerdem beim Bootstaken über Schlammgrund oder beim Skilaufen über weichem Schnee sowohl durch Reibungsverluste während des Einsteckens und Rausziehens aus dem Stakmedium, als auch durch erhöhte Biegearbeit während des Durchstakens, noch hinzu.Increased energy consumption also occurs when booting Mud bottom or when skiing over soft snow both through Friction losses during insertion and removal from the Stacking medium, as well as due to increased bending work during staking, still added.

Das Impuls/Pausen-Verhältnis wird bei dieser Art Antrieben mit zunehmender Geschwindigkeit bezogen auf die Fahrleistung schlechter, da die Massen der bodenberührenden Teile während der Rückholphase stets von null km/h auf schneller als die augenblickliche Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges beschleunigt werden müssen. Da bei größer werdender Fahrgeschwindigkeit aber auch eine Erhöhung des Fahrwiderstandes einhergeht (Luftwiderstand), die mittlere Fahrleistung jedoch gleichzeitig absinkt, ist die maximal erreichbare Geschwindigkeit somit verhältnismäßig gering.The pulse / pause ratio increases with this type of drive Speed related to driving performance worse, because the masses of the parts in contact with the floor during the return phase from zero km / h to faster than the current driving speed of the vehicle must be accelerated. Because as it grows Driving speed but also an increase in driving resistance goes hand in hand (air resistance), but the average mileage at the same time decreases, the maximum achievable speed is therefore proportional low.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit geringerer Beschleunigung des Abstoßmittels, eine höhere Fahrgeschwindigkeit des angetriebenen Fahrzeuges zu erzielen, unter gleichzeitiger Nutzung einer erhöhten Rutschfestigkeit und Schlupfminderung des Antriebes.The invention is based, with less acceleration the task of the repelling means, a higher driving speed of the driven To achieve vehicle, while using an increased Slip resistance and slip reduction of the drive.

Die Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Fahrzeug durch die im Kennzeichenteil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.The task is in a generic vehicle by the Characteristic part of claim 1 specified features solved.

Den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen zu entnehmen.Advantageous further developments can be found in the subclaims.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes des Patentanspruchs 1 anhand der Zeichnung erläutert.Below is an embodiment of the subject matter of the claim 1 explained with reference to the drawing.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Fahrzeuges mit Stakstangenantrieb, Fig. 1 is a side view of a vehicle with Stakstangenantrieb,

Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Stakstange mit gabelförmigen Ende, dem Antriebs- und Mitlaufrad und der Haspel. Fig. 2 is a plan view of a fork with fork-shaped end, the drive and idler and the reel.

Das Antriebs- und Mitlaufrad 2 ist über eine Einwegkupplung mit einer koaxial angebrachten Haspel 21 gekoppelt, die mittels eines Einziehfederwerks 22 das eine Ende eines flexiblen Kraftübertragungsmittels 3 aufnimmt, während das andere Ende an einem Fahrzeug 01 so angebracht ist, daß der Kraftangriffs- und Anlenkpunkt des Kraftübertragungsmittels 3 am Fahrzeug 01 in kleinerem Abstand zu dem überfahrenen Untergrund liegt als der obere Scheitelpunkt des wirksamen Haspeldurchmessers und daß sich auf Grund des geringeren Haspeldurchmessers im Verhältnis zum Laufraddurchmesser auch ein Übersetzungsverhältnis einstellt.The drive and idler wheel 2 is coupled via a one-way clutch to a coaxially mounted reel 21 , which receives one end of a flexible force transmission means 3 by means of a pull-in spring mechanism 22 , while the other end is attached to a vehicle 01 in such a way that the force application and articulation point of the power transmission means 3 on the vehicle 01 is at a smaller distance from the driven surface than the upper vertex of the effective reel diameter and that due to the smaller reel diameter in relation to the impeller diameter there is also a transmission ratio.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß während der Fahrt stets alle fahrmediumberührenden Teile des Fahrzeuges einschließlich der Abstoßeinrichtung sich in Rotation befinden, also eine Fahrgeschwindigkeit die größer als null km/h zum überfahrenden Untergrund aufweisen, und, daß selbst bei feuchter Fahrbahn, ein schlupfloses Abstoßen mit gleichzeitig hoher Bodenhaftung ermöglicht wird.The advantages that can be achieved with the invention are in particular in that all parts that come into contact with the medium are always in motion of the vehicle including the repulsion device in rotation are, that is a driving speed greater than zero km / h to drive over underground, and that even on wet roads, a slip-free push off with high grip at the same time is made possible.

An einem Fahrzeug angekoppelt bewirkt nun diese Anordnung aus Fahrzeug und Stakstangenantrieb mit Antriebs-Mitlaufrad, daßCoupled to a vehicle, this arrangement now effects Vehicle and rod drive with drive idler that

  • 1. eine Fahrgeschwindigkeit erreicht werden kann, die gleich der Stakgeschwindigkeit plus der vom Übersetzungsverhältnis abhängigen Winkelgeschwindigkeit des Laufrades 2 ist, was auch gleichbedeutend mit einer effektiven Wegverlängerung der Betätigungszone in der Schubphase ist,1. a driving speed can be achieved which is equal to the stak speed plus the angular speed of the impeller 2 which is dependent on the transmission ratio, which is also synonymous with an effective extension of the actuation zone in the overrun phase,
  • 2. eine Auflagendruckerhöhung des Laufrades 2 auf die Fahrbahn, in Abhängigkeit von der Sitzhöhe der Aufhängung des flexiblen Kraftübertragungsmittels 3 am Fahrzeug 01,2. an increase in the pressure of the impeller 2 on the road, depending on the seat height of the suspension of the flexible force transmission means 3 on the vehicle 01 ,
  • 3. das Laufrad in der Roll- oder Rückholphase, auf Grund der Einwegkupplung, frei mitläuft,3. the impeller in the roll or return phase, due to the one-way clutch, walks freely,
  • 4. sich durch den zusätzlichen Einbau einer Umlenkrolle 31 am hinteren Ende des Fahrzeuges 01 sowohl eine Verdoppelung der Winkelgeschwindigkeit des Laufrades 2 ergibt, als auch eine symmetrische Kraftverteilung auf beide Gabelseiten 11 gleich einstellt, und4. the additional installation of a deflection roller 31 at the rear end of the vehicle 01 results in a doubling of the angular velocity of the impeller 2 and also a symmetrical distribution of force on both fork sides 11 , and
  • 5. sich durch eine Begrenzung der Länge des flexiblen Kraftübertragungsmittels 3 eine Art Hubendanschlag ergibt.5. A type of stroke end stop results from a limitation of the length of the flexible force transmission means 3 .

Claims (4)

1. Fahrmediumberührendes Antriebs- und Mitlaufrad eines Stakstangenantriebs für ein Fahrzeug, bei dem das Rad an der Stakstange an deren gabelförmigen Ende drehbar angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß am Antriebs- und Mitlaufrad (2) über eine Einwegkupplung eine koaxial angebrachte Haspel (21) gekoppelt ist, die mittels eines Einziehfederwerkes (22) das eine Ende eines flexiblen Kraftübertragungsmittels (3) aufnimmt, während das andere Ende an dem anzutreibenden Fahrzeug (01) so angebracht ist, daß der Kraftangriffs- und Anlenkpunkt des Kraftübertragungsmittels (3) am Fahrzeug in kleinerem Abstand zu dem überfahrenen Untergrund liegt als der obere Scheitelpunkt des wirksamen Haspeldurchmessers, und daß sich durch einen geringeren Haspeldurchmesser im Verhältnis zum Durchmesser des Antriebs- und Mitlaufrades (2) ein Übersetzungsverhältnis einstellt.1. Driving medium and contact wheel of a stack rod drive for a vehicle in which the wheel is rotatably attached to the fork rod at the fork-shaped end thereof, characterized in that a coaxially mounted reel ( 21 ) on the drive and follow wheel ( 2 ) via a one-way clutch. is coupled, which by means of a retraction spring mechanism ( 22 ) receives one end of a flexible force transmission means ( 3 ), while the other end is attached to the vehicle ( 01 ) to be driven in such a way that the force application and articulation point of the force transmission means ( 3 ) on the vehicle in is a smaller distance from the driven surface than the upper vertex of the effective reel diameter, and that a gear ratio is established by a smaller reel diameter in relation to the diameter of the drive and idler wheel ( 2 ). 2. Antriebs- und Mitlaufrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Kraftübertragungsmittel (3) um eine Umlenkrolle (31) am hinteren Teil des Fahrzeuges (01) geführt wird und mit seinem anderen Ende in der Nähe der Achse auf der der Haspel (21) gegenüberliegenden Seite am gabelförmigen Ende (11) der Stakstange (1) befestigt ist.2. Drive and idler wheel according to claim 1, characterized in that the flexible force transmission means ( 3 ) is guided around a deflection roller ( 31 ) on the rear part of the vehicle ( 01 ) and with its other end near the axis on which the reel ( 21 ) opposite side is attached to the fork-shaped end ( 11 ) of the stacking rod ( 1 ). 3. Antriebs- und Mitlaufrad nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stakstange mit zwei Handgriffen (12 und 13) versehen ist.3. Drive and idler wheel according to claim 1 and 2, characterized in that the stack rod is provided with two handles ( 12 and 13 ). 4. Antriebs- und Mitlaufrad nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Handgriff (13) mit einem Winkel an der Stakstange (1) verstellbar befestigt ist.4. Drive and idler wheel according to claim 3, characterized in that the one handle ( 13 ) with an angle on the stacking rod ( 1 ) is adjustably attached.
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