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Antriebsvorrichtung für Kraftfahrzeuge, insbesondere Fahrräder mit
Hilfsmotor Die Erfindung bezieht sich auf die Verbesserung der Motoranordnung bei
Kraftfahrzeugen, insbesondere Fahrrädern mit Hilfsmotor, bei welchen der Motorblock
seitlich neben dem angetriebenen Laufrad um eine Achse drehbar gelagert ist.
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Es hat sich ergeben, daß die seitliche Anordnung des Motors gegenüber
dem Einbau in ein Rad des Fahrrades große Vorteile, besonders bezüglich Zugänglichkeit,
Einfachheit usw., hat. Um einen kurzen Leistungsfluß vom Antriebsmotor zum Rad zu
erreichen, ist es vorteilhaft, den Motorblock z. B. auf der verlängerten Achse des
angetriebenen Laufrades drehbar zu lagern.
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Bei dieser Konstruktion ist es möglich, durch ein Getriebe das Rad
anzutreiben und Getrieberäder sich abwälzen zu lassen, wenn der Motorblock, drehbar
gelagert, schwingt. Es bedeutet eine wesentliche Vereinfachung gegenüber dem Bekannten,
wenn das Reaktionsmoment über ein elastisches Glied, das aus einem System Federn
und/oder Gummi oder sonstigen elastischen Stoffen bestehen kann, direkt an den Fahrzeugrahmen
angeschlossen werden kann.
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In dem Bestreben, die Beanspruchung des Rahmens so niedrig wie möglich
zu halten, ist es erforderlich, daß die Momente und Kräfte nur in Ebenen auftreten,
die in der Ebene des Rahmens oder nahe einer solchen liegen. Außerdem ist es eine
wichtige Forderung, daß der seitlich angebaute Motorblock möglichst wenig über das
Rad vorsteht.
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Bei der Erfindung wird den geforderten Bedingungen dadurch Rechnung
getragen, daß der Antriebsmotor so nahe wie möglich an das Laufrad
gesetzt
wird und der Abtrieb seiner Leistung auf der dem Rad abgewandten Seite erfolgt.
Dadurch ist erreicht, daß die vom Motor herrührenden Kräfte in einer Ebene des Rahmenbaues
oder nahe davon wirken. Außerdem steht der Motorblock dadurch nicht mehr in der
Breite des Antriebsmotors, sondern nur ein kleines Stück, welches im allgemeinen
durch die Breite des gewählten Getriebes bedingt ist, über den Rahmen hinaus. Dadurch
wird eine erhebliche Verminderung der Biegemomente für die Aufhängung und die Radachse
selbst erzielt. Durch diese günstige Aufnahme der Momente und Kräfte ist eine Abstützung
für die seitliche Lagerung nicht erforderlich und auch ein direkter Anschluß des
elastischen Gliedes am Rahmen kann vorgesehen «-erden; denn die im Rahmen erzeugten
Beanspruchungen liegen jetzt hauptsächlich in der Richtung, die senkrecht auf den
größten Widerstandsmomenten steht. Es ist bekannt, bei Motoranordnungen, die auf
einer seitlichen Verlängerung drehbar gelagert sind, die Reaktionsmomente durch
ein elastisches Glied abzustützen. Außer den Reaktionsmomenten muß aber noch das
aus Gewicht und Abstand des Schwerpunktes von der Drehachse herrührende statische
Moment abgestützt werden. Um- dieses Moment gering zu halten, ist es von Vorteil,
die Massen des Motorblocks so zu verteilen, daß der- Schwerpunkt möglichst nahe
der Drehachse, auf welcher der Motor sitzt, liegt. Diese Massenverteilung wird dadurch
erreicht, daß der Antriebsmotor auf der einen Seite, Teile des Getriebes usw. auf
der anderen Seite in bezug auf die Lagerungsachse des Motorblocks angeordnet werden.
Vorteilhaft ist die in der Zeichnung dargestellte Anordnung, bei welcher der Antriebsmotor
auf der einen Seite der Drehachse, entweder hinter oder unter dieser, und das das
Rad antreibende Ritzel auf der entgegengesetzten Seite zur gemeinsamen Lagerungsachse
angeordnet wird. Als Untersetzungsgetriebe können alle üblichen Getriebe; einstufig
oder auch solche verwendet werden, bei denen die Untersetzung in mehrere Stufen
aufgeteilt ist. Es ergibt sich ein besonders einfacher und leichter Aufbau, wenn
ein Getrieberad oder Vorgelege so angeordnet ist, daß die Lagerungsachse des Motorblocks
durch die Nabe eines oder mehrerer Getrieberäder geht. Es liegt auch im Rahmen der
Erfindung, daß die Drehachse nicht nur durch die Nabe geht, sondern koaxial zu dieser
liegt. Es ist gleichgültig, ob die Achse tatsächlich oder nur in ihrer gedachten
Verlängerung durch die Nabe geht.
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Für den Antrieb des Laufrades vom Ritzel des Motorblocks aus kann
jede geeignete übertragung, Kette, Verzahnung oder uriverzahntes Getriebe verwendet
werden. In besonderen Fällen ergeben sich günstige Verhältnisse, wenn der Lauf radkranz
dieses Getriebes mit Inneneingriff, verzahnt oder uriverzahnt, ausgebildet wird.
Dadurch ist es möglich, den gesamten Motorblock noch näher an das Laufrad heranzubringen,
da der am Rad befestigte Antriebskranz den Motorblock ganz oder teilweise von außen
umgibt und nicht neben diesem oder zwischen Speichenebene und Motorblock angeordnet
zu werden braucht.
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Bei dieser Anordnung ist es vorteilhaft, wenn der Antriebskranz durch
eine Scheibe oder einen sonst geeignet ausgebildeten, z. B. kegelförmigen ein- oder
mehrteiligen Körper auf der Nabe befestigt oder zentriert wird. Eine beisonders
günstige Versteifung ergibt sich, wenn der Zentrierkörper zwischen den beiden Speichenebenen
des Rades auf der Nabenhülse des Laufrades befestigt ist.
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Es liegt durchaus im Rahmen der Erfindung, wenn der erwähnte Körper
ganz oder zum Teil zur Einleitung des Drehmomentes in die Nabenhülse oder die andere
Speichenebene herangezogen wird. Durch diese Führung des Kraftverlaufes wird eine
gleichmäßige Beanspruchung des ganzen Rades erreicht. Zur Führung der für den Antriebsmotor
nötigen Kühlluft können Aussparungen und Schaufeln vorgesehen werden.
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In der Zeichnung ist ein Beispiel für die Anwendung der Erfindung
dargestellt. Die Zeichnung zeigt schematisch ein Hinterrad eines Fahrrades.
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Es bedeutet: i den Rahmen des Fahrrades, 2 das Hinterrad mit Nabe
3, Achse 4 und den Speichenebenen 5 und 5'. Der Motorblock ist mit 6, dessen Antriebsmotor
mit 7 bezeichnet. Der Motorblock 6 ist auf einer Achse 8, die hier z. B. mit der
Verlängerung der Achse 4 des Rades 2 zusammenfällt, drehbar gelagert. Die Achse
8 kann gleichzeitig als Mutter für die Radachse 4 ausgebildet sein. Das elastische
Glied, welches die Verbindung zwischen Motorblock und Rahmen herstellt, ist mit
9 bezeichnet. Die Leistung des Antriebsmotors 7 wird über das Abtriebsritzel io
auf ein Vorgelege, das aus den miteinander verbundenen Rädern i i und 12 besteht,
übertragen. Das Rad 12 treibt das Rad 13,
welches auf der Hauptwelle 14 sitzt,
an. Die Hauptwelle 14 hat ein Ritzel i5, welches hier z. B. als Teil eines Innengetriebes
mit dem Antriebskranz 16 zusammenarbeitet. Der Antriebskranz sei beispielsweise
über ein kegelförmiges Teil 17 mit der Nabenhülse 2o des Rades 2 verbunden.
In der Figur ist noch ein Ring 18 als Beispiel für die Verbindung der beiden Speichenebenen
5 und 5' eingezeichnet. In dem Beispiel wird an dem kegelförmigen Teil 17, welches
öffnungen haben kann, eine Reihe Schaufeln i9 angebracht, die so gestellt sind,
daß diese die Kühlluftführung für den Antriebsmotor unterstützen. Das Kettenrad
des Pedalantriebes ist wie üblich angeordnet und mit 21 bezeichnet.