DE612039C - Federndes Rad - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf solche federnde Räder, bei denen der Radkranz durch mehrere als Puffer ausgebildete Hülsen beeinflußt wird, die parallel zur Achsenrichtung des Rades in an der Nabe vorgesehenen Führungen beweglich sind und die von in diesen Hülsen angeordneten Druckfedern in Höhlungen gedrückt werden, die sich am Kranzteil des Rades befinden.

ίο Bei Rädern dieser Art ist es schwierig, eine Federanordnung zu erhalten, welche den veränderlichen Bedingungen von Belastung und Straßenstößen nachkommt. Denn eine zur Aufnahme von schweren Belastungen und Straßenstößen bestimmte einzelne Druckfeder in jeder Hülse ist, wenn sie nicht unmäßig groß gemacht wird, unfähig, bei leichteren Belastungen und Straßenstößen in befriedigender Weise zu federn. Deshalb ist bereits vorgeschlagen worden, jeder Hülse mehrere Druckfedern zuzuordnen, die in ihrem Durchmesser und Drahtquerschnitt unterschiedlich ausgebildet sind. Jedoch haben sich derartige Federanordnungen praktisch wenig bewährt.

Bildet man nämlich diese Federn kräftig genug aus, um starke Lasten aufnehmen zu können, so sind sie zur Herbeiführung eines guten federnden Ausgleiches bei leichter Belastung ungeeignet.

Ziel der Erfindung ist es, eine Federanordnung zu schaffen, bei welcher diese Mängel vermieden werden und die in befriedigender Weise allen veränderlichen Bedingungen von Belastung und Straßenstößen nachkommt. Gemäß der Erfindung wird dieses Ziel dadurch erreicht, daß jede Hülse durch eine Mehrzahl von Federn belastet ist, die unterschiedlich vorgespannt sind. Durch diese unterschiedliche Vorspannung eines jeden Federsatzes ergibt sich eine allen Belastungsfällen schnell anpassende Federanordnung.

Zweckmäßig wird bei der erfindungsgemäßen Anordnung jeder Federsatz an einer Seite durch ein Kugel drucklager abgestützt, um ein Verdrehen der Federn in dem Falle zu verhindern, in dem ihre Hülsen infolge einer exzentrischen Stellung zu den Höhlungen des Kranzteiles in Drehung versetzt werden. Denn ohne die Anwendung eines Kugellagers besteht hierbei die Gefahr, daß die Drehung der Hülse zu einem Zusammen- oder Aufdrehen der einzelnen in dieser untergebrachten Federn führt, die naturgemäß hierdurch in ihrer Wirkung beeinträchtigt werden.

Fig, ι der Zeichnung veranschaulicht einen entlang der Achse eines Paares von gleichachsigen Hülsen geführten Teilschnitt einer Radnabe gemäß der Erfindung.

Fig. 2 ist ein Teilschnitt einer abgeänderten Anordnung.

Fig. 3 ist ein Schnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 2, und

Fig. 4 ist ein entlang der Nabenachse geführter Teilschnitt der Nabe.

Die gezeigte Nabe hat einen äußeren Nabenteil, der aus zwei parallelen Ringscheiben α besteht, die am Umfange durch einen zylindrischen Ring c miteinander verbunden sind. Um die Scheiben durch Speichen mit dem Radkranz verbinden zu können, sind Flanschet vorgesehen. Die Nabe hat ferner einen inneren Nabenteil e, der an der Radachse befestigt oder auf dieser drehbar gelagert wird und ίο der innerhalb des äußeren Nabenteils in einer zur Achse rechtwinkligen Ebene frei beweglich ist. Der innere Nabenteil ist mit Hülsen f ausgestattet, die parallel oder im wesentlichen parallel zur Achse liegen und je ein is Paar von hohlen, verschiebbaren Hülsen g, h enthalten. Die Hülsen haben Köpfe g', h', die durch Federn in entgegengesetzten Richtungen in an den Scheiben α gebildete Höhlungen k eingedrückt werden und so den inneren Nabenteil gewöhnlich in einer Mittelstellung im äußeren Nabenteil halten. Jede Verschiebung des inneren Nabenteiles innerhalb des äußeren Teiles, sei sie durch die Belastung der Achse oder durch Stöße auf den Radkranz hervorgerufen, erfordert eine axiale Einwärtsverschiebung der Hülsen. Dieser Verschiebung wirken die Federn entgegen, die auf diese Weise die Stöße aufnehmen.

Gemäß der Erfindung steht jede Hülse unter der Wirkung einer Mehrzahl von ineinander angeordneten Schraubenfedern, die unterschiedlich zusammengedrückt und dadurch geeignet sind, nacheinander zur vollen Wirkung zu kommen. Bei der dargestellten Anordnung sind zwei Federn i und j benutzt. Die innere Feder j ist, wenn überhaupt, normal nur leicht zusammengedrückt bzw. gespannt (d. h. sie hat eine geringere Vorspannung als die Federt), und die äußere Federt ist bestimmt, praktisch allein in Wirkung zu kommen, wenn das Fahrzeug leicht belastet ist und gute Straßenbedingungen vorliegen. Nach einer gewissen Verschiebung der Hülsen kommt jedoch die innere Feder ebenfalls +5 zur vollen Wirkung, so daß sie dann die Hauptfeder bei der wirksamen Aufnahme der • durch schwere Belastung oder schlechte Straßenbedingungen hervorgerufenen Stöße unterstützt.

Bei für große Lasten bestimmten Fahrzeugen kann eine dritte Feder, die noch weniger zusammengedrückt ist (also^r eine noch geringere Vorspannung besitzt) als die zweite, angeordnet werden, um bei der Aufnähme der schwersten Stöße mitzuwirken. * Die aufeinanderfolgenden Federn sind in entgegengesetzten Richtungen gewickelt. Durch den Kanal I wird Schmiermittel zu den Federn und den Köpfen der Hülsen geleitet. Um die Federn dagegen zu schützen, daß sie über ihre zulässige Grenze belastet werden, sind die Mäntel g der Hülsen in ihrer Länge so gewählt, daß sie aneinanderstoßen, sobald die Federn um einen vorherbestimmten Betrag zusammengedrückt worden sind. Die Länge der Mantel bestimmt gleichzeitig den Höchstbetrag der Bewegung der Hülsen innerhalb der Höhlungen, so daß auf diese Weise ein Heraustreten der Hülsen aus den Höhlungen vermieden ist.

Die Hülsen g, h werden unter der Last des Fahrzeuges gewöhnlich in einer zu den Höhlungen exzentrischen Stellung gehalten und haben deshalb das Bestreben, sich zu drehen, da sie um die Mittelpunkte der Höhlungen kreisen. Um zu verhindern, daß die Federn verdreht werden, wenn einer der Hülsen eines Paares sich schneller dreht als der andere, ist es ratsam, zwischen einem Ende der Federkombination und einem der Hülsenköpfe h ein Kugellager p einzuschalten.

Bei der Anordnung nach Fig. 1 ist nur ein Satz von Federn für jedes Paar von gleichachsigen Hülsen vorgesehen. Manchmal kann es ratsam sein, getrennte Sätze von Federn für jede Hülse zu benutzen, in welchem Falle die Hülse / ein bekanntes Widerlager m enthält, das den Druck aller Federn aufnimmt, wie in Fig. 2 und 3 gezeigt. Das Widerlager kann die Form einer Scheibe haben,'die in der Hülse f mittels radialer Bolzen η gesichert ist. Die Scheibe ist mit einer Nut 0 versehen, die mit einem Schmierkanal/ in Verbindung steht und das Schmiermittel nach den entgegengesetzten Enden der Hülse/ leitet. Da in diesem Falle die Federn sich mit einem Ende gegen ein starres Widerlager stützen, ist die oben schon beschriebene Anwendung eines Kugellagers wesentlich. Es wird auf jeder Seite des Widerlagers ein Kugellager p angeordnet. Bei dieser Ausführung wird das Zusammendrücken der Federn dadurch begrenzt, daß die Hülsenmäntel an das feste Widerlager m bzw. an die Laufscheiben der Kugellager p anschlagen. '

Wenn das Rad ein Antriebsrad ist und die Nabe deshalb sowohl die Verdrehungskraft oder das Drehmoment des Antriebes zu übertragen als auch die Straßenstöße aufzunehmen hat, ist es ratsam, zur Übertragung der Verdrehungskräfte zusätzliche Federn zu. benutzen, so daß die Federn i und j in ihrer Tätigkeit, die Stöße aufzunehmen, nicht beeinträchtigt werden. Die Federn für die Verdrehungskraft sind als Zugfedern q ausgebildet, die mit ihren Enden an unterschiedlichen Teilen der Nabe verankert sind, wie in Fig. 4 ;ezeigt. Die Federn q können an den Enden mit Augen r versehen sein, wobei sie einerends an einem Böckchen ί eines verstärkten Teiles des Ringes c drehbar gelagert sind, während sie mit dem anderen Ende an einem

Schäkel t befestigt sind, der eine Hülse / umschließt. Vorzugsweise ist dabei für jede Hülse eine die Verdrehungskraft aufnehmende Feder vorgesehen.

Am Rad können die üblichen bekannten Änderungen vorgenommen werden. Z. B. können die Höhlungen k an getrennten Stoßplatten sich befinden,. Die Scheiben α können durch Bolzen oder Zugstangen miteinander

ίο verbunden und verstärkt sein, die durch Öffnungen oder Schlitze des inneren Nabenteiles hindurchgehen. Der Nabenteil c kann mit dem Radkranz bzw. dem die Lauffläche tragenden äußeren Teil des Rades oder mit den Speichen, wenn solche benutzt werden, in einem Stück hergestellt werden.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Federndes Rad mit einer Mehrzahl von an der Nabe im wesentlichen parallel zur Achse verschiebbar geführten Hülsen, deren Köpfe durch Druckfedern in Höhlungen gedrückt werden, die sich an einem mit dem Radkranz verbundenen Teil befinden, dadurch gekennzeichnet, daß jede Hülse durch eine Mehrzahl von Federn belastet ist, die unterschiedlich vorgespannt sind.

2. Federndes Rad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende eines jeden Federsatzes durch ein Kugeldrucklager (p) gegen seine Hülse abgestützt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen