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Vereinigte Brems- und Lenkvorrichtung für Fahrzeuge. Man hat schon
mehrfach versucht, bei Brei-oder vierräderigen Fahrzeugen, die durch menschliche,
tierische oder Motorkraft angetrieben werden, auch die lenkbaren Räder, welche um
unmittelbar neben den Rädern angeordnete senkrechte Achsen drehbar sind, zur Bremsung
des Fahrzeuges mit heranzuziehen. Dies geschah meist in der Weise, daß an den Speichen
des Rades eine Trommel befestigt war, gegen welche sich von innen oder außen Bremsklötze
legten, die durch eine geeignete Verbindung mit dem Rahmen des Fahrzeuges an einer
Drehung verhindert waren. Da nun die ganzen Bremsvorrichtungen die Bewegungen der
Räder beim Lenken mitmachen müssen, ist es schwierig, die Kraft zum Anpressen der
Bremsklötze einwandfrei und sicher von der fest an dem Fahrzeug angebrachten Betätig
ingsvorrichtung zu übertragen. Die bisher bekannt gewordenen Systeme sind alle mehr
oder weniger kompliziert und teuer und kommen deshalb besonders für leichte Fahrzeuge
nicht in Betracht.
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Der vorliegenden Erfindung gemäß geschieht die Bremsung derartiger
lenkbarer Räder durch je eine Felgenbremse, die an einer fest mit der beweglichen
Radachse verbundenen und um die Räder herumgreifenden Gabel sitzt und sich mit Hilfe
eines am freien Ende der Gabel befestigten Armes gegen das Fahrzeuggestell abstützt,
wobei dieser Arm gleitend in Führungen läuft.
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In den Abbildungen sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung
dargestellt, und zwar zeigt zunächst Abb. r eine Seitenansicht und Abb.2 eine Draufsicht
auf eine mit der neuen Bremse ausgerüstete Vorderachse. An dem Rahmen a ist die
Achse b starr befestigt; sie trägt an ihren Enden die um die senkrechten
Achsen c drehbaren Radachsen d, auf denen die Räder e drehbar gelagert sind. Utn
diese Räder greifen die ebenfalls auf den Achsen d befestigten Gabeln f, deren Enden
durch eine Stange g gelenkig miteinander verbunden sind. An diesen Gabeln sind -
ähnlich wie bei einem Fahrrad - die Felgenbremsen l7 angebracht, welche zweckmäßig
durch einen Drahtzug (sogenannter Bowdenzug) betätigt werden, weil dadurch die Bewegungsfreiheit
der Räder beim Lenken am wenigsten beeinflußt wird. Die Bremsen wirken dabei bekanntlich
in der Weise, daß durch eine geeignete Hebelübersetzung die Bremsbacken seitlich
oder von innen gegen die Felgen gepreßt werden (im letzteren Falle überträgt die
Gabel einen Gegendruck auf die Radachse). Die auftretende Reibung sucht die Bremsklötze
und damit die Gabeln in der Drehrichtung der Räder mitzunehmen, d. h. wenn sich
die Räder bei Vorwärtsfahrt im Uhrzeigersinn drehen, üben die freien Enden der Gabeln
einen Druck nach oben aus, der durch die Stange g auf den Fahrzeugrahmen a übertragen
und so unschädlich gemacht wird. Man wird die Bremsen h bei dieser Anordnung zweckmäßig
unterhalb der Gabeln f anbringen, damit sie nur einen Druck auf die Gabeln zu übertragen
haben; bei umgekehrter Anordnung
könnten sie durch starkes Bremsen
von den Gabeln abgerissen werden. Die Stange g wird in einer wagerechten Führung
i an dem Rahmen gehalten, damit bei einer eventuellen Rückwärtsbewegung des Fahrzeuges
auch ein umgekehrtes Bremsmoment aufgenommen werden kann.
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Selbstverständlich kann man auch nur ein Rad mit der Felgenbremse
ausrüsten, doch müssen dann die Führungen i der Stange g entsprechend kräftig ausgeführt
werden, damit sie das beim Bremsen auftretende Moment, welches an der Seite des
gebremsten Rades nach oben wirkt, aufnehmen können.
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Die Abb. 3 und q. zeigen in Seiten- und Vorderansicht die gleiche
Anordnung, nur mit dem Unterschied, daß die Gabeln f und die Stange g nach vorn
verlegt sind, wodurch der Raum hinter der Achse b für andere Zwecke frei wird. Selbstverständlich
muß dabei die Stange g oberhalb des Rahmens angeordnet sein, damit nur Druckkräfte
auf den Rahmen zu übertragen sind. Da die Stange g in ihrem mittleren Teil nur innere
Kräfte zu übertragen hat, kann man sie bei genügender Breite des Fahrgestells auch
gekröpft ausführen.
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In Abb. 5 und 6 ist die Anwendung der Erfindung auf zwei lenkbare
Hinterräder dargestellt, welche bei manchen Fahrzeugen angewendet werden. Gerade
bei diesem System ist eine Bremsung der lenkbaren Räder besonders wichtig, weil
ja die Last meist auf denselben ruht und ein Schleudern des Fahrzeuges in Kurven
durch eine Bremsung der nichtlenkbaren Vorderräder allein nicht verhindert werden
kann. Auch hierbei kann die Übertragung der Bremskraft auf den Rahmen in genau derselben
Weise wie bei lenkbaren Vorderrädern vor oder hinter der Achse stattfinden, wie
aus Abb. 5 bzw. 6 ersichtlich ist.
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Sind die Radachsen nicht starr mit dem Rahmen verbunden, sondern gefedert,
dann wird dadurch, daß der Abstand der Stange g von der Achse b größer ist als der
der Bremsklötze h, auf die Achsen d der Räder eine Kraft nach unten oder
oben ausgeübt, je nachdem der Bremsdruck vor oder hinter der Achse b auf den Rahmen
übertragen wird. Die erste Anordnung hat den Vorteil, daß beim Bremsen der Raddruck
und damit auch die Reibung der Räder auf den Boden erhöht wird; gleichzeitig erfolgt
dabei aber auch ein Anheben des Fahrgestelles, was bei Personenfahrzeugen oft nicht
erwünscht ist. Bei der zweiten Anordnung tritt ein Senken des Fahrgestelles ein,
wobei die Tragfedern stärker beansprucht werden; dies kann von Nachteil sein, weil
dabei im ersten Augenblick des Bremsens der Raddruck etwas verringert wird. Die
Betätigung der Bremsen kann für jedes Rad einzeln oder auch für die beiden Räder
gemeinsam durch einen einzigen Bremshebel, der die zwei Drahtzüge gleichzeitig bedient,
erfolgen; auch kann, wenn die angetriebenen, auf einer festen Achse sitzenden Räder
ebenfalls mit Bremsen versehen sind, durch eine geeignete Verbindung der Bremsvorrichtungen
dieser Räder mit denen der Lenkräder dafür gesorgt werden, daß alle Bremsen des
Fahrzeuges durch einen Hebel gleichzeitig betätigt werden können.
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Werden zwei Räder einer Achse durch die Gabeln f und die Stange g
gebremst, dann kann die Bremsanordnung der weiteren Erfindung gemäß sehr leicht
zur Lenkung der Räder mitbenutzt werden, indem man das von der Lenkvorrichtung ausgeübte
Hebel- oder Drehmoment durch geeignete Mittel in wagerech_e Kräfte umwandelt, welche
man an der Stange g angreifen läßt. Die Abb. 7 bis 9 zeigen in zwei Beispielen,
wie zwei Vorderräder von einem Lenkrad aus bzw. durch Fußhebel gelenkt werden können.
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In Abb. 7 ist an der Stange g mittels zwe-*er Klemmen k ein Seil l
befestigt, das mehrmals um die auf der Achse des Lenkrades angebrachte Rolle m geleitet
und an einem Punkt, der nicht mehr von der Rolle abläuft, an derselben festgeklemmt
ist. Statt des Seilzuges kann man natürlich auch eine Zahnstange mit Zahntrieb oder
auch die im Automobilbau gebräuchlichen Vorrichtungen benutzen, doch werden alle
diese Konstruktionen für leichte Fahrzeuge, für welche die vorliegende Erfindung
hauptsächlich gedacht ist, zu schwer und zu teuer.
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In Abb. 8 und 9 ist die bei manchen Fahrzeugen benutzte Fußhebellenkung
in Verbindung mit der vorliegenden Neuerung gezeigt. An den oberen Enden der Fußhebel
n sind Seile o. und o2 befestigt, die um Rollen laufen und mittels der Klemmen k
an der Stange g festgeklemmt sind; um die Lenkung zwangläufig zu machen, werden
zweckmäßig die unteren Enden der Fußhebel n durch ein über die Rolle q geführtes
Seil r verbunden. Wird z. B. das untere Ende des rechten Fußhebels nach vorn gedrückt,
dann wird durch das Seil o1 die Stange g nach links gezogen und damit gleichzeitig
die beiden Vorderräder um die Achsen c um: einen entsprechenden Winkel gedreht.
Durch einen Druck auf den linken Fußhebel, der sich beim Niederdrücken des rechten
infolge Anziehens der Seile o2 und y gehoben hat, läßt sich die Lenkbewegung -leicht
beenden oder wieder rückgängig machen bzw. eine Lenkung nach rechts einleiten.
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Selbstverständlich kann man, wenn nicht die Vorderräder, sondern die
Hinterräder
gelenkt werden sollen, die Lenkbewegung vom Vorderteil
des Fahrzeuges durch Gestänge oder Seilzüge auf die jetzt die Hinterräder lenkende
Stange g überragen, ohne daß die Wirkungsweise der Lenkung geändert wird.
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Diese Art der Lenkung hat gegenüber den bisher bekannt gewordenen
Ausführungen den Vorteil, daß nur sehr geringe Lenkkräfte erforderlich sind und
daß d:e Lagerung der Lenkräder auf den Achsen c bedeutend vereinfacht wird, weil
diese Achsen jetzt nicht mehr zur Übertragung der Lenkkräfte benutzt werden.
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Um die Räder leicht auswechseln zu können, ist es zweckmäßig, die
Gabeln entweder mit einem Gelenk auszuführen, so daß der außenliegende Schenkel
aufgeklappt werden kann, oder die zur Befestigung der Gabel auf der Radachse dienenden
und bisher parallel zur Längsachse der Gabeln verlaufenden Schlitze um 9o° gedreht
anzuordnen, so daß ihre Üffnungen bei wagerecht liegender Gabel nach unten bzw.
oben zeigen (Abb. io und i i ), je nachdem, ob die Gabeln vor oder hinter den Rädern
angeordnet sind. Bei entsprechender Ausführung des d'e Gabel f mt der Stange g verbindenden
Gelenkes ist es dann möglich, die Gabel nach Lockerung einiger Muttern so weit nach
oben bzw.-nach unten zu drehen, daß das Rad ungehindert von der Achse abgenommen
werden kann.
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An Stelle der Felgenbremsen können natürlich auch einfache, radial
auf die Räder wirkende Klotzbremsen verwendet werden, doch -sind dieselben besonders
bei Gummibereifung nicht günstig, weil sie die Abnutzung der letzteren sehr beschleunigen.