DE538055C - Radanordnung fuer Landkraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Anordnung der Räder (Treib- und Lauf räder) von Landkraftfahrzeugen mit Rädern verschiedenen Durchmessers und verschiedenartiger Lauffläche, insbesondere solcher Kraftfahrzeuge, die auf schlechten Straßen, ja sogar auch auf weglosem Boden, z. B. auf Ackerland, zu verkehren imstande sind und gegebenenfalls auch noch schleppen müssen. Die Räder derartiger Kraftfahrzeuge müssen bekanntlich mit Greifern oder sonstigen aus der Lauffläche hervorragenden Organen versehen sein, doch besteht außerdem gegenüber manchen derartigen Kraftfahrzeugen, auf die sich die Erfindung besonders bezieht, das Erfordernis, daß sie auf guten Straßen so hohe Geschwindigkeiten entfalten können, bei denen die Verwendung von Vollgummibereifung oder pneumatischer Gummibereifung schon unbedingt erforderlich

ao ist. Die Erfindung betrifft ferner auch die Anordnung der Räder solcher Kraftfahrzeuge, z. B. Schlepper, die mit ihren mit Greiforganen· versehenen Rädern auf normalen Makadam- oder anderen Straßen ohne arge

S5 Schädigung der Straßendecke nicht verkehren können.

Es wurden bei derartigen Kraftfahrzeugen schon verschiedene Radanordnungen in Vorschlag gebracht, die bestimmt waren, den abwechselnden oder gleichzeitigen anstandslosen Betrieb mit glatten Rädern, z. B. mit Gummibereifung, die nachfolgend kurz Laufräder genannt werden, oder mit den Greiferrädern zn sichern.

Bei den stets vorhandenen schweren Betriebsverhältnissen versagte jedoch nach kurzer Zeit die Mehrzahl dieser Bauarten oder verursachte einen außerordentlichen Gewichtszuwachs und unerwünschte Komplikationen, oder man konnte von einer Lauffläche bzw. Bereifungsart auf die andere nur im Wege langwieriger und umständlicher Montagearbeiten, Fahrtrichtungswechsel oder anderen Unzukömmlichkeiten übergehen.

Bei den gebräuchlichsten der bisher bekannten Bauarten sind hauptsächlich zwei Gruppen zu unterscheiden, und zwar solche, bei denen beide Räder an der Achse oder Welle ständig gelagert sind, und solche, bei denen nur das eine, und zwar meistens das Greiferrad, an der Achse oder Welle gelagert, das andere hingegen reifenartig und lose ist. Bei der ersteren Bauart ist das eine Rad an Exzentern ο. dgl. gelagert und gelangt infolge Verdrehung derselben in die wirksame Stellung. Die Nachteile dieser Anordnung (großes Gewicht, komplizierter Aufbau usw.) sind bekannt. Bei der zweiten Bauart hingegen berühren während des Greiferradbetriebes beide Räder den Boden, das lose umgelagerte Laufrad ist von größerem Durchmesser als das Greiferrad und wird im Falle des Laufradbetriebes derart mit dem Greiferrad gekuppelt, daß dasselbe außer Berührung mit der Bodenfläche gelangt. Bei den bisher bekann- 6g ten Ausführungsarten letzterer Anordnung ist das Laufrad reifenartig ausgebildet und an seinem Umfange mit Öffnungen versehen,

durch die beim Greiferradbetrieb die Greiforgane das Greiferrad durchsetzen. Hierdurch ist einesteils die Verwendung von einfachen Luftbereifungen oder üblichen Vollgummi-5 bereifungen für das Laufrad erschwert, anderenteils können die Greif organe, die zugleich als Kuppelorgane dienen, nicht derart ausgebildet werden, wie dies zur Entfaltung ihrer bestmöglichen Wirksamkeit notwendig wäre. ίο Außerdem tritt bei dieser Bauart eine bedeutende Abnutzung der Einzelteile auf, da beim Greiferradbetrieb die Kuppelorgane unter Belastung und ohne Schmierung Relativbewegungen gegeneinander ausführen, wobei der Übergang von einer Radart auf die andere nur schwerfällig bewerkstelligt werden kann.

Die erfindungsgemäße Radanordnung, die mit keinem der obenerwähnten Nachteile behaftet ist, gehört in die zweite Gruppe, d. h. es gelangt bei ihr ein ungelagertes, reifenartiges Laufrad zur Anwendung, das jedoch mit dem Greiferrad kleineren Durchmessers nicht mittels der Greiforgane, sondern durch solche Organe gekuppelt wird, die im Betrieb keine Relativbewegungen zueinander ausführen, von den Greiforganen unabhängig sind, . und den Übergang von einer Radart auf die andere ohne Fahrtunterbrechung, Montagearbeitet oder Fahrtrichtungswechsel gestatten. Dabei ist die Verwendung von Gummibereifung leicht möglich.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß am Laufrade eine mit demselben in starrer Verbindung stehende Innenverzahnung angebracht ist, während am Greiferrad kleineren Durchmessers Löcher angeordnet sind, die auf einen mit der Verzahnung gleich großen Teilkreis liegen. Durch diese Löcher können Zapfen gesteckt werden, die in die Zahnlücken der Innenverzahnung passen und mittels denen die beiden Räder gekuppelt und entkuppelt werden können. Bei dieser Anordnung kann vorteilhaft das Greiferrad als Zwillingsrad ausgebildet sein, zwischen dessen beiden Hälften sich das Laufrad befindet, oder es können die beiden Räder einfach nebeneinander angeordnet werden. Die Kupplungszapfen erhalten vorteilhaft kreisförmigen Querschnitt, in welchem Falle die Innenverzahnung aus halbkreisförmigen Zahnlücken und dementsprechenden Zähnen besteht. Die Anzahl der Zapfen soll mindestens drei betragen, wird jedoch vorteilhaft größer gewählt. Die Zapfen sind einzeln einsteckbar und herausnehmbar und können in ihrer Kupplungslage auf beliebige Art und Weise gesichert werden.

Die erfindungsgemäße Radanordnung, die sowohl bei angetriebenen wie bei nichtangetriebenen Rädern zur Anwendung gelangen kann, ist nachstehend beispielsweise in drei Ausführungsformen an Hand der beiliegenden Zeichnung näher beschrieben. Es veranschaulicht

Fig. ι

eine Ausführungsform der erfin-

dungsgemäßen Radanordnung bei Greiferradbetrieb in der Ruhelage in lotrechtem Längsschnitt,

Fig. 2 in Seitenansicht,

Fig. 3 eine Ausführungsart mit Stoßdämpferscheibe in Greiferradbetriebslage in lotrechtem Längsschnitt,

Fig. 4 in Seitenansicht, während Fig. 5 eine andere Ausführungsart in Laufradbetriebslage in lotrechtem Längsschnitt darstellt.

Bei der Anordnung gemäß Fig. 1 besitzt das mit den Greifern 2 versehene Scheibenrad 4 eine Nabe 1, mittels welcher es auf die Antriebswelle aufgekeilt oder im Falle unangetriebener Räder, auf der Achse gelagert ist. Dieses Greiferrad 4 ist in Form eines Zwillingsrades aus zwei Rädern gebildet, zwischen denen das gummibereifte Rad 3 angeordnet ist. Dieses Rad kann mittels der durch die Löcher 6 gesteckten Zapfen an das angetriebene Greiferrad 4 gekuppelt werden. Die Anzahl dieser Zapfen muß zwecks Zentrierung mindestens drei betragen; in der Zeichnung sind vier Zapfenlöcher veranschaulicht, doch kann selbstverständlich auch eine größere Anzahl Anwendung finden. Die beiden Räder werden mittels der Zapfen 7 (Fig. 5) derart gekuppelt, daß sich diese Zapfen in je eine der entsprechenden Lücken der an der Innenseite des Rades 3 (Fig. 2) befindlichen Innenverzahnung 5 legen. Diese Verzahnung 5 besteht eigentlich aus einer Reihe von der Weite nach dem Durohmesser der Zapfen 7 entsprechenden halbkreisförmigen Ausschnitten an einem Teilkreis, dessen Durchmesser mit dem Durchmesser des Teilkreises der in das Scheibenrad 4 gebohrten Löcher 6 übereinstimmt. Die Anzahl der halbkreisförmigen Ausschnitte ist immer ein Mehrfaches der Anzahl der Zapfen 7 (im vorliegenden Falle also der Zahl 4).

In der Laufradbetriebslage der Anordnung wird daher sowohl die Triebkraft wie das auf dieses Rad entfallendeFahrzeuggewicht von der Achse durch und vermittels der Nabe 1, Scheiben 4, Zapfen 7 und Ausschnitte 5 auf das gummibereifte Rad 3 übertragen. Die Zapfen 7 können in ihrer gezeichneten Lage auf beliebige Art gesichert oder derart ausgebildet bzw. angeordnet sein (z. B. mit exzentrischer Drehachse), daß sie durch Verdrehung festgespannt werden. Bei der in den Fig. 1 und 2 veranschaulichten Lage sind die Zapfen 7 entfernt, es liegt daher das Greiferrad 4 am Boden auf und trägt somit das volle, auf dieses Rad entfallende Fahrzeuggewicht, da

das andere Rad jetzt lose ist. Hierdurch ist somit die Möglichkeit der Entfaltung der größtmöglichen Zugkraft gesichert, trotzdem das Rad 3 ebenfalls den Boden berührt, jedoch nur sein eigenes Gewicht trägt. Die Durchmesser der verschiedenen Räder, derjenige der Nabe 1 und der Teilkreisdurchmesser der Verzahnung 5, sind nämlich derart bemessen, daß selbst in der gezeichneten Grenzlage (wenn die Greifer 2 schon vollständig in den Boden versunken, sind) noch genügender Spielraum zwischen der Nabe 1 und der Verzahnung 5 verbleibt, so daß die Nabe keinesfalls auf der Verzahnung aufliegen und auf dieselbe keine Kräfte übertragen kann. Wenn das Fahrzeug sich im Gange befindet, berührt zwar die Nabe 1 die Verzahnung 5, doch wird das Fahrzeuggewicht unverändert vom Rad 4 getragen, da das Rad 3 durch die Nabe 1 bloß verschoben wird, wodurch es am Boden nach Art eines (von der Innenseite angetriebenen) Reifens rollt. Zwecks Verminderung der Abnutzung der Verzahnung S und der bei dieser Betriebsart auftretenden Stöße und Gerausche kann auf der Nabe 1 eine aus elastischem Material, z. B. Gummi, verfertigte Scheibe 8 oder mehrere Scheiben und am Innenumfang des Rades 3 eine Zylinderfläche 8_a angeordnet werden, wobei der Innendurchmesser der letzteren vorteilhaft größer ist- als derjenige der Verzahnung 5 (Fig. 3 und 4). Im Falle einer solchen Anordnung berührt die Nabe 1 die Verzahnung 5 beim Freilauf nicht, sondern das lose Rad 3 wird durch die die Fläche 8_a berührende Scheibe 8 fortgerollt, wie dies aus Fig. 4 ersichtlich ist. Die Fläche 8_a kann an der die Scheiben berührenden Fläche mit elastischem Material, z. B. Gummi, ebenfalls überzogen sein. Die Scheibe bzw. Scheiben o. dgl. werden vorteilhaft leicht, auswechselbar angebracht, damit deren Abnutzung keine Störungen verursacht. Sollen die Abnutzung und die Geräusche vollständig vermieden werden,' so kann auch eine Hilf svorrichtung Verwendung finden, mittels welcher das Laufrad 3 vom Boden angehoben und in dieser Lage festgehalten wird. Diese Hilfsvorrichtungen können mannigfaltiger Art sein, dem Wesen nach bestehen sie jedoch immer aus einem bzw. mehreren Festhaltorganen, die auf den ungefederten Teilen des Fahrzeuguntergestells angeordnet sind, das Rad an irgendeiner geeigneten Stelle ergreifen, anheben und in dieser Lage festhalten.
Bei der oben beschriebenen Anordnung kann der übergang von der einen Räderart auf die andere einfach, rasch und während der Fahrt bewerkstelligt werden. Wenn z. B. das Fahrzeug auf den Greiferrädern läuft, werden (während der Fahrt) die Zapfen 7 nacheinander in die hintereinander in die obere Lage kommenden Löcher 6 eingeführt.

Während der Drehung des Rades kommen somit die Zapfen 7 nacheinander in je einen Ausschnitt- bzw. eine Lücke der Verzahnung 5 zu liegen, und das Rad 4 läuft gewissermaßen auf das Rad 3 auf. Wenn auch der letzte Zapfen 7 bereits eingeführt worden ist, sind die beiden Räder auch schon (innerhalb einer Umdrehung) in zentrischer Lage, und es sind daher gegebenenfalls nur noch die Zapfen in ihrer Lage zu sichern. Wenn aber das Fahrzeug auf den. gummibereiften Rädern läuft, werden (vorteilhaft von unten ausgehend) die Zapfen nacheinander entfernt, und das Rad 4 rollt daher gewissermaßen vom Rad 3 ' ab. ι

Die in der Fig. 5 veranschaulichte Anordnung ist mit der oben beschriebenen prinzipiell identisch, der Unterschied zwischen beiden ist nur, daß das gummibereifte Rad 3 neben dem Greiferrad 4 angeordnet ist. Die Nabe 1 des Rades 4 ist nämlich verlängert und trägt die Scheiben 9, in denen die zum Durchstecken der Zapfen dienenden Löcher 6 angebracht sind. Der Räderwechsel geschieht bei dieser Anordnung ebenso, wie oben beschrieben, d. h. durch ein nacheinander erfolgendes Einstecken bzw. Herausziehen der Zapfen 7.

Im Sinne der Erfindung kann auch das Laufrad geteilt ausgeführt oder es können neben dem Greiferrad mehrere lose Lauf räder angeordnet werden. So kann z. B. bei der in Fig. 5 veranschaulichten Ausführungsform auch an der anderen Seite des Greiferrades ein loses Rad angeordnet sein, oder das Greiferrad kann in der geteilten Ausführung gemäß Fig. ι ausgeführt und zwischen den beiden Hälften in der in Fig. 1 veranschaulichten Art ein drittes loses Rad angeordnet sein usw. Da nur wesentlich ist, daß die Durchmesser des festen und des losen Rades verschieden sind, brauchen die Durchmesser der losen Räder untereinander nur dann gleich zu sein, wenn dieselben gleichzeitig benutzt wer- ' den sollen, z. B. zwecks Verminderung des Oberflächendruckes auf die Fahrbahn. Es können aber die losen Räder derart angeordnet sein, daß dieselben auch einzeln brauchbar sein sollen; in diesem Falle müssen aber selbstverständlich voneinander unabhängige Kupplungsvorrichtungen zwecks Ermöglichung der Kupplung der einzelnen losen Räder am festen Rad vorgesehen sein. Auch die Laufflächenarten der losen Räder können untereinander verschieden sein, so z. B. kann eines mit Vollgummi, das andere mit Pneumatikbereifung versehen sein usw. Es ergeben sich daher bei der erfindungsgemäßen Anordnung so zahlreiche Kombinationsmöglichkeiten, daß hierdurch den mannigfaltigäten

Ansprüchen bzw. Betriebsverhältnissen entsprochen werden kann.

Claims (1)

1. Patentanspruch :

   Kuppelbare Radanordnung für Landkraftfahrzeuge mit Rädern verschiedenen Durchmessers und verschiedener Laufflächenbeschaffenheit, wobei das Greiferrad kleineren Durchmessers an der Achse bzw. Welle ständig gelagert, das größere Laufrad aber lose angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß am Laufrade eine Innenverzahnung (5) angeordnet ist, auf die am Greiferrade auf einem mit dem der Verzahnung gleichen Teilkreis angeordnete Löcher passen, so daß durch einzeln einsteckbare und herausnehmbare Zapfen die Räder ohne Fahrtunterbrechung gekuppelt bzw. entkuppelt werden können.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen