DE632103C - Federndes Rad - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein federndes Fahrzeugrad.

Es sind bereits Fahrzeugräder bekannt, die aus einem Nab enteil und einem Felgenteil bestehen, welche beiden Radteile durch federnde Mittel, wie Gummiringe oder -bänder, derart miteinander verbunden sind, daß diese Radteile in radialer Richtung federnd zueinander beweglich sind. Die Gummiringe

ίο sind dabei über am Felgenteil und Nabenteil befestigte Führungsorgane, wie Stifte o. dgl., geführt.

Bei federnden Rädern der obenerwähnten Art hat man auch schon vorgeschlagen, die Gummiringe in zwei Gruppen abwechselnd anzuordnen, derart, daß die eine Gruppe auf senkrecht, die andere auf parallel zur Radebene liegende Stifte aufgeschoben ist und daß bei letzteren die Verbindungslinie in zur Radebene ,schräge Ebenen fällt. Die schräg verlaufenden Ringe haben dabei den Zweck, eine Zentrierung des Nabenteiles gegenüber dem Felgenteil in einer Richtung senkrecht zur Radebene zu gewährleisten.

Die Erfindung bezweckt, durch die Kombination von zwei Gruppen federnder Ringe einerseits eine sanfte Federung des Rades bei normalen Fahrzeuggeschwindigkeiten und beim Auftreten von normalen Stößen zu erreichen, anderseits beim Auftreten von stärkeren Stößen eine zu große Durchschwingung des Nabenteiles hinsichtlich des Felgenteiles zu verhindern. Zu diesem Zwecke sind erfindungsgemäß die Ringe der einen Gruppe elastischer und dagegen mehr vorgespannt als die Ringe der anderen Gruppe, so daß letztere ein Anschlagen des Nabenteiles gegen den Felgenteil verhindern.

Die Ringe größter Elastizität dienen zur Erreichung einer sanften Federung unter normalen Betriebsverhältnissen. Sie sind derart vorgespannt, daß sie das Eigengewicht des Fahrzeuges und die darin befindliche Last mit einer normalen Achsdurchschwingung tragen können und beim Fahren doch noch genügend sanft und nachgiebig, d. h. noch verhältnismäßig leicht dehnbar sind. Die weniger elastischen Ringe sind ebenfalls vorgespannt, so daß sie dazu mitwirken, das Fahrzeuggewicht und die Last zu tragen, aber ihre Vorspannung ist nur so gering, daß die Elastizität des ganzen federnden Systems unter normalen Betriebsbedingungen (normaler Fahrgeschwindigkeit und gutem Zustand des Fahrweges) durch die mehr vorgespannten und demzufolge anfänglich schwerer dehnbaren Ringe größter Elastizität bedingt wird. Die Gruppe der weniger elastischen Ringe erfüllt denn auch ihre Hauptfunktion erst beim Auftreten von größeren

Fahrstößen und bezweckt in diesen Fällen zu große Ausschläge oder Schwingungen des Nabenteiles gegenüber dem Felgenteil zu νεΐ;_τ, hindern bzw." zu dämpfen. Dies wird dadu|_|| erreicht, daß die Dehnung dieser Ringe |§| früher als die der mehr elastischen Ri%. aufhört. Während also bei dem höchst* zulässigen Ausschlag der Radteile die Ringe größter Elastizität noch verhältnismäßig leicht ίο dehnbar sind und somit einen weiteren Ausschlag nicht verhindern ,können, hat die Dehnung der weniger elastischen Ringe bei demselben Ausschlag praktisch schon aufgehört so daß diese Ringe sofort jeden unerwünscht großen Ausschlag dämpfen.

Die Radkonstruktion nach der Erfindung weist somit den großen Vorteil auf, daß, obwohl beim Fahren eine sehr sanfte und angenehme 'Federung erhalten wird, zu große Ausschläge oder Schwingungen vermieden werden. Die Wirkung der weniger elastischen Ringe als Schwingungsdämpfer ist vor allem auch deshalb von Bedeutung, weil ebenfalls durch Resonanz von periodisch erfolgenden geringen Stoßen keine zu große Schwingungsbewegungen eintreten können.

Es ist klar, daß die größere Elastizität dei einen Gruppe dadurch erhalten werden kann, daß die Ringe dieser Gruppe länger, schmaler oder dünner als die Ringe der anderen Gruppe ausgeführt werden, oder es könnte für die erstgenannten Ringe ein Material größerer Elastizität verwendet werden. Auch ist eine Kombination der genannten Maßnahmen möglich.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt.

Fig. ι zeigt das federnde Rad in Seitenansicht, wobei die vorderen Platten oder Scheiben des Felgen- und Nabenteiles entfernt sind, um die Anordnung der Gummiringe ersichtlich zu machen.

Fig. 2 zeigt das Rad in Vertikalschnitt durch die Radachse, wobei in der oberen Hälfte der Figur die Anordnung der weniger elastischen Ringe und in der unteren Hälfte die gegenseitige Verbindung der Naben- und Felgenplatten dargestellt ist.

Fig. 3 ist eine Teilansicht ähnlich wie Fig. 1, bei der aber die Ringe größter Elastizität nicht über sechs, sondern nur über drei Führungsorgane gespannt sind.

In Fig. ι ist der innere oder Nabenteil des Rades mit 1 und der äußere oder Felgenteil mit 2 bezeichnet. Diese beiden Teile sind durch geschlossene Bänder oder Ringe 3 und 4 aus Gummi miteinander verbunden. Die Ringe sind "um Führungsstifte 5,6 geschlungen, von denen die Stifte S am Felgenteil und die Stifte 6 am Nabenteil befestigt sind. Die Ringe 3, die weniger elastisch (beispielsweise in entspanntem Zustand kürzer) sind als die Ringe 4, sind über einen fe%|f 5 und einen Stift 6 geführt. Die langen |ge 4 sind dagegen über vier Stifte 5 und Stifte 6 geführt. Sowohl die langen 4 als auch die kurzen Ringe 3 befinden sich, wenn ■ sie am Rad angebracht sind, in gespanntem Zustand. Die Abmessungen der Ringe werden derart gewählt, daß die Ringe 4 mehr vorgespannt sind als die Ringe 3.

In Fig. ι ist übertrieben dargestellt, wie der Nabenteil unter der Belastung des Fahrzeuges und der darin befindlichen Last durchschwingt. Die oberen Ringe werden dann stärker gespannt als die unteren Ringe. Die Vorspannung der Ringe ist derart, daß bei belastetem Fahrzeug die Ringe 4 noch verhältnismäßig leicht dehnbar sind, so daß diese Ringe beim Fahren unter normalen Bedingungen (normaler Geschwindigkeit und gutem Zustand des Fahrweges) eine sanfte Federung gewährleisten. Unter diesen Betriebsverhältnissen können die kurzen Ringe 3, die ja prozentual noch weniger gestreckt sind als die langen Ringe 4, die sanfte Federung des Rades, welche von den langen und stärker gedehnten Ringen 4 bestimmt wird, nicht beeinflussen. Wenn jedoch infolge einer größeren Geschwindigkeit oder eines schlechten Weges kräftigere Stöße auftreten, kommen die kurzen. Ringe 3 zur Wirkung und verhindern eine zu große Durchschwingung der Radachse, indem ihre Dehnung praktisch aufhört, so daß sie einem weiteren Ausschlag der Radteile einen sehr großen Widerstand entgegensetzen. Zu große Schwingungsbewegungen werden -also sofort wirksam von den kurzen Ringen gedämpft.

In Fig. ι sind jeweils ein langer und ein kurzer Ring nebeneinander angebracht. An Stelle davon könnten auch je zwei oder mehrere kurze Ringe mit einem langen Ring abwechseln.

In der oberen Hälfte der Fig. 2 ist dargestellt, wie in der Richtung der Radachse eine Anzahl Ringgruppen hrntereinander angebracht werden kann. Damit an jeder Stelle des Radumfanges ein möglichst gleichmäßiger Gummiquerschnitt beibehalten wird, wer* den die entsprechenden Ringe in. zwei aufeinanderfolgenden Gruppen versetzt zueinander angeordnet. In Fig. 2 ist diese versetzte Anordnung nur für die kurzen Ringe angegeben. Der Ring 3 entspricht der Anordnung der kurzen Ringe in Fig. 1. Der Ring 3' in der nächsten Gruppe ist um einen Stift versetzt angeordnet, der Ring 3" der darauffolgenden Gruppe um einen weiteren Stift usw. Dasselbe gilt natürlich für die langen Ringe 4. In Fig. 1 ist gestrichelt die

Lage eines kurzen Ringes 3' und eines langen Ringes 4' der nächsten Gruppe angedeutet.

Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß der Nabenteil aus zwei Platten oder Scheiben 1 besteht, die durch Bolzen 7 (s. die untere Hälfte der Fig. 2) und Distanzkörper 8 miteinander und mit der Nabe 9 verbunden sind. Die Führungsstifte 6 für die Gummiringe werden durch Bolzen 10 gebildet, die in den Naben platten 1 befestigt sind und um die Metallhülsen 11 drehbar angebracht sind.

Der Felgenteil besteht aus Platten 2, die die Stifte 5 für die Gummiringe tragen. Diese Stifte bestehen aus Bolzen 12 mit um dieselben drehbar angeordneten Hülsen 13. An der Außenseite sind an den Platten 2 Seitenplatten 14 befestigt. Die Platten 2 und 14 sind mittels Bolzen 15 und Distanzbüchsen 16 miteinander verbunden.

Bei den radialen Bewegungen · des Nabenteiles hinsichtlich des Felgenteiles umgreifen die Seitenplatten 14 die Nabenplatten 1. Hierdurch wird eine gegenseitige Verschiebung von Naben- und Felgenteil in axialer Richturfg verhindert. Die Seitenplatten 14 und die Nabenplatten 1 -sind an der Innen- bzw. an der Außenseite mit einem besonderen Überzug 17 versehen. Dieser Überzug besteht aus mit Paraffin oder einem Fett hohen Schmelzpunktes imprägnierter Fiber. Dadurch ist eine gegenseitige Radialverschiebung der Platten ohne Ölschmierung möglich. Eine Ölschmierung ist nicht nur ungenügend, sondern hat überdies den Nachteil, daß die Gummiringe mit dem Öl in Berührung kommen könnten.

Der in Fig. 2 dargestellte Radreifen 18 ist ein massiver Gummireifen; er kann jedoch durch einen Luftreifen ersetzt werden.

In Fig. 3 ist eine abgeänderte Ausführung des federnden Rades dargestellt. Die elastischen Ringe 4 sind hier um nur drei Stifte herumgeführt, während die Ringe 3 in ähnlicher Weise wie in Fig. 1 angebracht sind. Bei dieser Ausführung ist die Anzahl der Stifte S am Felgenteil größer als die Anzahl der Stifte 6 am Nabenteil.

Das federnde Rad nach der Erfindung ist besonders für Kraftwagen und derartige Motorfahrzeuge geeignet, aber kann auch bei so sonstigen Fahrzeugen und gegebenenfalls auch bei Fahrrädern Anwendung finden. Bei Anwendung des federnden Rades können die Fahrzeugfedern in Wegfall kommen, aber diese können auch mit Vorteil beibehalten werden; in diesem Falle fördern die federnden Räder eine gute Federung des Fahrzeuges und verhindern insbesondere die von den langen Fahrzeugfedern erzeugten langsamen Schwingungsbewegungen von zu großem Ausschlag.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Federndes Rad, bestehend aus einem Nabenteil und einem Felgenteil, welche beiden Radteile in radialer Richtung zueinander beweglich und durch zwei Gruppen von federnden Mitteln, wie Gummiringen, miteinander verbunden sind, welche Ringe über am Felgenteil und Nabenteil befestigte Führungsorgane geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe der einen Gruppe elastischer und dagegen mehr vorgespannt sind als die Ringe der anderen Gruppe, so daß letztere ein Anschlagen des Nabenteiles gegen den Felgenteil verhindern.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   Serum, bedruckt in der reichsduitkeuei