NL9401516A

NL9401516A - Wheel assembly for driving a wheeled vehicle over uneven ground

Info

Publication number: NL9401516A
Application number: NL9401516A
Authority: NL
Inventors: Roger Alexander Van Bavel
Original assignee: Roger Alexander Van Bavel
Priority date: 1994-09-19
Filing date: 1994-09-19
Publication date: 1996-05-01
Also published as: NL194863B; NL194863C

Abstract

Wheel assembly with a bearing arm 1 which can be pivotably attached to a vehicle and an end of which bears an end of a rotatable wheel 4. A second, inner wheel 5 is attached in such a manner that it can rotate about an axis of rotation 6 which is parallel to the axis of rotation 3 of the first, outer wheel 4. The outer wheel 4 has a continuous inner surface 7, against which the inner wheel 5 bears and along which the inner wheel 5 rolls in use. Forces are transmitted, via the inner wheel, to close to the location where the rim of the outer wheel is supported on the ground, with the result that reduced loads are applied to the bearing of the outer wheel and also the bearing arm. The moment of inertia of the inner wheel and the friction between the inner wheel and the outer wheel suppress disruptive vibrations of the bearing arm. <IMAGE>

Description

Korte aanduiding: Wielsamenstel voor het over een oneffen ondergrond verrijden van een wielvoertuigShort designation: Wheel assembly for moving a wheeled vehicle over uneven ground

De uitvinding heeft betrekking op een wielsamenstel volgens het inleidende deel van conclusie 1.The invention relates to a wheel assembly according to the introductory part of claim 1.

Een dergelijk wielsamenstel is bekend uit het Amerikaanse octrooischrift 3 724 863. Een met een dergelijk wielsamenstel uitgevoerd transportmiddel beweegt bij rijden over oneffenheden volgens een vloeiendere baan dan vergelijkbare transportmiddelen met conventionele wielsamenstellen. In het bijzonder grote, steile oneffenheden zoals stoepranden en traptreden worden met een vloeiendere beweging genomen dan door vergelijkbare conventionele transportmiddelen.Such a wheel assembly is known from United States Patent Specification 3,724,863. A transport means equipped with such a wheel assembly moves in a smoother path when driving over unevenness than comparable transport means with conventional wheel assemblies. In particular, large, steep irregularities such as curbs and stair treads are taken with a smoother movement than by comparable conventional means of transport.

Een bezwaar van dit bekende wielsamenstel is echter, dat de lagering van het wiel en de draagarm een grote sterkte moeten hebben, omdat deze anders gemakkelijk beschadigd worden indien met grote snelheid en zware belading over grote, steile oneffenheden wordt gereden.A drawback of this known wheel assembly, however, is that the bearing of the wheel and the suspension arm must have a high strength, because otherwise they will easily be damaged if large, uneven surfaces are driven at high speed and heavy loading.

Wanneer een voertuig over oneffenheden wordt gereden, wordt de draagarm in een oscillerende beweging gebracht, waardoor het transportmiddel een onrustig rijgedrag vertoont.When a vehicle is driven over bumps, the wishbone is moved in an oscillating motion, causing the means of transport to be restless.

Uit het Duitse octrooischrift 74 804 is een wielsamenstel bekend, waarvan een klein wiel op de binnenzijde van een railring rust en over die binnenzijde af kan rollen, waardoor in de bodem wegzakken van het kleine wiel wordt tegengegaan.German wheel specification 74 804 discloses a wheel assembly, a small wheel of which rests on the inner side of a rail ring and which can roll over that inner side, thereby preventing the small wheel from sinking into the bottom.

De railring heeft een omlopende radiaal binnenwaarts uitstekende flens die is geleid in een groef in het kleine wiel, waardoor relatief veel wrijving ontstaat. Verder bestaat bij het rijden over grote oneffenheden het risico dat het kleine wiel uit de railring springt.The rail ring has a circumferential radially inwardly projecting flange that is guided in a groove in the small wheel, causing relatively much friction. Furthermore, when driving over large bumps, there is a risk of the small wheel jumping out of the rail ring.

In de Britse octrooiaanvrage 2 043 554 is een rolstoel beschreven, waarbij in gebruik eveneens wielen over de binnenzijde van ringen afrollen. De ringen zijn uitgevoerd als velgen met banden. Bij dit transportmiddel zijn de ringen echter telkens gepositioneerd door twee met de wielen samenwerkende, over de omtrek van de ring verdeelde steunrollen. De wielen en de steunrollen zijn daarbij zo opgehangen, dat de wielen in principe steeds op het laagstgelegen deel van de bijbehorende ring steunen. Hierdoor wordt bij het rijden over oneffenheden een bewegingspatroon verkregen, dat nagenoeg gelijk is aan dat van een rolstoel roet conventionele wielen van dezelfde diameter en met vergelijkbare banden en dat minder vloeiend is dan het met het wielsamenstel volgens het genoemde Amerikaanse octrooischrift verkregen bewegingspatroon, althans voor zover de velgen ongeveer dezelfde diameter hebben als de wielen van het wielsamenstel volgens het genoemde Amerikaanse octrooischrift.British patent application 2 043 554 describes a wheelchair, in which wheels also roll over the inside of rings in use. The rings are designed as rims with tires. In this means of transport, however, the rings are in each case positioned by two supporting rollers co-operating with the wheels, distributed over the circumference of the ring. The wheels and the support rollers are suspended in such a way that in principle the wheels always rest on the lowest part of the associated ring. As a result, when driving over bumps, a movement pattern is obtained, which is almost the same as that of a wheelchair with conventional wheels of the same diameter and with comparable tires and which is less fluid than the movement pattern obtained with the wheel assembly according to the said U.S. Patent, at least for insofar as the rims have approximately the same diameter as the wheels of the wheel assembly according to the said U.S. Patent.

De onderhavige uitvinding heeft als doel een wielsamenstel te verschaffen, waarbij in vergelijking met het wielsamenstel volgens het genoemde Amerikaanse octrooischrift de lagering van het wiel en de draagarm minder zwaar belast worden, en de oscillerende beweging van de draagarm is gereduceerd, maar dat toch niet de bezwaren van de genoemde, bekende wielsamenstellen met zich meebrengt.The object of the present invention is to provide a wheel assembly, wherein, in comparison with the wheel assembly according to the aforementioned US patent, the bearing of the wheel and the suspension arm are less heavily loaded, and the oscillating movement of the suspension arm is reduced, but that the involves drawbacks of said known wheel assemblies.

Dit doel wordt volgens de onderhavige uitvinding bereikt, door een wielsamenstel van de in de aanhef genoemde soort uit te voeren volgens de kenmerkende maatregelen volgens conclusie 1.This object is achieved according to the present invention by designing a wheel assembly of the type mentioned in the preamble according to the characterizing features according to claim 1.

Door het voertuig op het wielsamenstel uitgeoefende krachten kunnen direct via het binnengelegen wiel doorgeleid worden naar de velg van het buitengelegen wiel. Doordat de positie van het binnengelegen wiel zich daarbij voortdurend zo instelt, dat dit nabij de plaats is gelegen waar de velg van het buitengelegen wiel op de ondergrond steunt, wordt de lagering van het buitengelegen wiel en ook de draagarm aanzienlijk minder zwaar belast en worden door het voertuig uitgeoefende belastingen via een kortere weg doorgeleid naar de binnenzijde van de velg nabij de plaats waar de velg, of althans een daaromheen aangebrachte band, op de ondergrond steunt.Forces exerted by the vehicle on the wheel assembly can be transmitted directly via the inner wheel to the rim of the outer wheel. Because the position of the inner wheel continuously adjusts in such a way that it is located near the place where the rim of the outer wheel rests on the ground, the bearing of the outer wheel and also the carrying arm are considerably less heavily loaded and are loads passed through the vehicle to the inside of the rim by a shortcut near the point where the rim, or at least a tire fitted around it, rests on the ground.

Dankzij het traagheidsmoment van het tijdens het rijden roterende, binnengelegen wiel en de wrijving tussen het binnengelegen wiel en het buitengelegen wiel worden storende hoogfrequente (meer dan ca. 120 Hz) naslingeringen van de draagarm teruggedrongen.Thanks to the moment of inertia of the inner wheel rotating while driving and the friction between the inner wheel and the outer wheel, disturbing high-frequency (more than approx. 120 Hz) oscillations of the wishbone are reduced.

Een transportmiddel kan zijn voorzien van één of meer wielsamenstellen volgens de uitvinding. Bijvoorbeeld één wiel-samenstel wanneer het gaat om een kruiwagen, twee wielsamen-stellen wanneer het gaat om een handkar, een boodschappenwagen of een steekwagen, drie of meer wielsamenstellen wanneer het gaat om een zonder aanvullende ondersteuning rijdende wagen, zoals een rolstoel of een kinderwagen.A transport means can be provided with one or more wheel assemblies according to the invention. For example, one wheel assembly when it comes to a wheelbarrow, two wheel assemblies when it comes to a pushcart, a shopping cart or hand truck, three or more wheel assemblies when it comes to a wagon driving without additional support, such as a wheelchair or a pram .

Navolgend wordt de uitvinding nader geïllustreerd en toegelicht aan de hand van een aantal uitvoeringsvoorbeelden, waarbij wordt verwezen naar de tekeningen. Daarbij toont:The invention is further illustrated and elucidated hereinbelow on the basis of a number of exemplary embodiments, wherein reference is made to the drawings. Thereby shows:

Fig. 1 een zijaanzicht van een wielsamenstel volgens een eerste uitvoeringsvorm van de uitvinding,Fig. 1 is a side view of a wheel assembly according to a first embodiment of the invention,

Fig. 2 een aanzicht in doorsnede volgens de lijn II-II in Fig. 1,Fig. 2 is a sectional view taken on the line II-II in FIG. 1,

Fign. 3 en 4 aanzichten in doorsnede van wielsamenstellen volgens een tweede resp. derde uitvoeringsvorm van de uitvinding,Figs. 3 and 4 are cross-sectional views of wheel assemblies according to a second resp. third embodiment of the invention,

Fig. 5 een zijaanzicht in doorsnede volgens de lijn V-V in Fig. 6 van een wielsamenstel volgens een vierde uitvoeringsvorm van de uitvinding, enFig. 5 is a side sectional view taken on the line V-V in FIG. 6 of a wheel assembly according to a fourth embodiment of the invention, and

Fig. 6 een aanzicht in doorsnede volgens de lijn VI-VI in Fig. 5.Fig. 6 is a sectional view taken on the line VI-VI in FIG. 5.

In de tekeningen zijn overeenkomende delen van verschillende uitvoeringsvoorbeelden telkens aangeduid met onderling gelijke verwijzingscijfers.In the drawings, corresponding parts of different exemplary embodiments are each denoted by identical reference numerals.

De uitvinding wordt in eerste aanleg nader beschreven en toegelicht met verwijzing naar het in de Fign. 1 en 2 getoonde uitvoeringsvoorbeeld. Daarna worden de bijzonderheden van de andere uitvoeringsvoorbeelden behandeld.The invention is further described and explained in the first instance with reference to that shown in Figs. 1 and 2 show exemplary embodiment. The details of the other embodiments are then discussed.

De Fign. 1 en 2 tonen een wielsamenstel voor het over een oneffen ondergrond verrijden van een wielvoertuig. Het wielsamenstel omvat een draagarm 1 waarvan één uiteinde zwenkbaar om een zwenk-as 2 aan een voertuig bevestigbaar is. Het andere uiteinde draagt een om een rotatie-as 3 evenwijdig aan de zwenk-as 2 draaibaar wiel 4. Een tweede, binnengelegen wiel 5 is ten opzichte van de draagarm 1 draaibaar om een rotatie-as 6 evenwijdig aan de rotatie-as 3 van eerstgenoemd, buitengelegen wiel 4 opgehangen. Het buitengelegen wiel 4 heeft een radiaal binnenwaarts gekeerd omlopend oppervlak 7 waartegen het binnengelegen wiel 5 aanligt en waarover het binnengelegen wiel 5 in gebruik afrolt.The Figs. 1 and 2 show a wheel assembly for moving a wheeled vehicle over an uneven surface. The wheel assembly comprises a suspension arm 1, one end of which is pivotally attachable to a vehicle about a pivot axis 2. The other end carries a wheel 4 rotatable about a rotation axis 3 parallel to the pivot axis 2. A second, inner wheel 5 is rotatable relative to the supporting arm 1 about a rotation axis 6 parallel to the rotation axis 3 of the former, external wheel 4 suspended. The outer wheel 4 has a radially inwardly turned circumferential surface 7 against which the inner wheel 5 rests and over which the inner wheel 5 rolls in use.

Wanneer het voertuig over een vlakke ondergrond rijdt, bevindt het binnengelegen wiel 5 zich ongeveer in een uiterste ondergelegen stand, waarbij in het algemeen enige uitwijking in rijrichting optreedt, waardoor de rolweerstand van het buitengelegen wiel 4 wordt overwonnen en dit rollende wordt gehouden. Wanneer het buitengelegen wiel 4 een oneffenheid treft stopt dit en rijdt het binnengelegen wiel 5 over het omlopende oppervlak in rijrichting, totdat het contactpunt tussen de oneffenheid en het buitengelegen wiel 4 is gepasseerd. Daarop rolt het buitengelegen wiel 4 verder en keert het binnengelegen wiel 5 terug naar een evenwichtspositie nabij een uiterste ondergelegen positie daarvan. Bij het van een oneffenheid af rijden wijkt het binnengelegen wiel 5 tegen de rijrichting uit ten opzichte van de uiterste ondergelegen stand daarvan, terwijl het buitengelegen wiel 4 tijdelijk versnelt.When the vehicle is traveling on a flat surface, the inner wheel 5 is approximately in an extreme lower position, generally causing some deflection in the direction of travel, thereby overcoming the rolling resistance of the outer wheel 4 and keeping it rolling. When the outer wheel 4 hits a bump, it stops and the inner wheel 5 travels over the circumferential surface in the direction of travel, until the contact point between the bump and the outer wheel 4 has passed. The outer wheel 4 then rolls further and the inner wheel 5 returns to an equilibrium position near an extreme lower position thereof. When driving away from an unevenness, the inner wheel 5 deflects in the opposite direction to the direction of its extreme lower position, while the outer wheel 4 accelerates temporarily.

Dankzij het hiervoor omschreven bewegingspatroon van de samenwerkende wielen worden door het voertuig op het wiel-samenstel uitgeoefende krachten direct via het binnengelegen wiel 5 doorgeleid naar de velg van het buitengelegen wiel 4Owing to the above-described movement pattern of the cooperating wheels, forces exerted by the vehicle on the wheel assembly are transmitted directly via the inner wheel 5 to the rim of the outer wheel 4

Doordat de positie van het binnengelegen wiel 5 zich voortdurend zo instelt, dat dit nabij de plaats is gelegen waar de velg van het buitengelegen wiel 4 op de ondergrond steunt, wordt de lagering van het buitengelegen wiel 4 en ook de draagarm 1 aanzienlijk minder zwaar belast en worden door het voertuig uitgeoefende belastingen via een kortere weg doorgeleid naar de binnenzijde van de velg nabij de plaats waar de velg, of althans een daaromheen aangebrachte band, op de ondergrond steunt. Het buitengelegen wiel 4 en de ophanging en de lagering daarvan kunnen dienovereenkomstig licht zijn geconstrueerd. Dit biedt op zijn beurt het voordeel, dat het buitengelegen wiel 4 bij het treffen van oneffenheden makke-lijker vertraagt en versnelt en bijvoorbeeld in mindere mate eerst tegen een oneffenheid omhoog rolt en dan weer terug rolt tot een tijdelijke evenwichtsstand terwijl het binnengelegen wiel 5 over het omlopende oppervlak 7 in rijrichting afrolt, hetgeen tot een schokkerig rijgedrag zou leiden.Since the position of the inner wheel 5 is constantly adjusted so that it is located near the place where the rim of the outer wheel 4 rests on the ground, the bearing of the outer wheel 4 and also the carrying arm 1 are considerably less heavily loaded and loads exerted by the vehicle are transmitted through a shortcut to the inside of the rim near the location where the rim, or at least a tire provided around it, rests on the ground. The outer wheel 4 and the suspension and the bearing thereof can be constructed accordingly lightly. This, in turn, offers the advantage that the outer wheel 4 slows down and accelerates more easily when impacting irregularities and, for example, to a lesser extent first rolls up against an irregularity and then rolls back to a temporary equilibrium position while the inner wheel 5 over the circumferential surface 7 rolls off in the direction of travel, which would lead to choppy driving behavior.

Dankzij het traagheidsmoment van het tijdens het rijden roterende, binnengelegen wiel 5 en de wrijving tussen het binnengelegen wiel 5 en het buitengelegen wiel 4 worden bovendien ook storende hoogfrequente (meer dan ca. 120 Hz) naslingerin-gen van de draagarm 1 teruggedrongen.Moreover, thanks to the moment of inertia of the inner wheel 5 rotating while driving and the friction between the inner wheel 5 and the outer wheel 4, disturbing high-frequency (more than approx. 120 Hz) cranks of the carrying arm 1 are also reduced.

Dankzij de ophanging van het buitengelegen wiel 4 aan een zwenkbare draagarm 1 wordt dit met weinig wrijving ten opzichte van het binnengelegen wiel 5 gepositioneerd gehouden, terwijl toch de versnellingen en vertragingen mogelijk zijn die nodig zijn teneinde het binnengelegen wiel 5 een vloeiende ondersteuning voor het passeren van oneffenheden te bieden.Thanks to the suspension of the outer wheel 4 on a pivotable suspension arm 1, this is kept positioned with little friction with respect to the inner wheel 5, while still allowing the accelerations and decelerations required to allow the inner wheel 5 to flow smoothly for passing of irregularities.

Bij de wielsamenstellen volgens de Fign. 1-4 is de draagarm 1 telkens krukasvormig uitgevoerd, waarbij één krukastap 8 het buitengelegen wiel 4 draagt en een tweede krukas-tap 9 het binnengelegen wiel 5 draagt. Hierdoor kan het wiel-samenstel volgens de uitvinding als een voorgeassembleerde subsamenstelling aangeleverd worden en hoeft de fabrikant van het voertuig of de voertuig-assemblage afdeling slechts één subsamenstelling per wielsamenstel aan het voertuig te bevestigen. Verder kan de diameter van het binnengelegen wiel 5 tot op zekere hoogte onafhankelijk van de positie van de zwenk-as 2 worden gekozen.With the wheel assemblies according to Figs. 1-4, the carrying arm 1 is in each case crankshaft-shaped, one crankshaft journal 8 carrying the outer wheel 4 and a second crankshaft journal 9 carrying the inner wheel 5. As a result, the wheel assembly according to the invention can be supplied as a pre-assembled sub-assembly and the vehicle manufacturer or vehicle assembly department only has to attach one sub-assembly per wheel assembly to the vehicle. Furthermore, the diameter of the inner wheel 5 can be selected to some extent independent of the position of the pivot axis 2.

Het wielsamenstel volgens Fig. 3 is voorzien van een extra lagering 10 van de draagarm tussen het binnengelegen wiel 5 en het buitengelegen wiel 4. Ter ondersteuning van de extra lagering 10 is het met verwijzingscijfer 11 aangeduide voer-tuigdeel voorzien van een steun 12. Bij deze constructie is de draagarm 1 aan beide zijden van het binnengelegen wiel 5 ten opzichte van het voertuigdeel 11 gelagerd, waardoor de belastbaarheid van het wielsamenstel aanzienlijk groter is.The wheel assembly according to Fig. 3 is provided with an extra bearing 10 of the carrying arm between the inner wheel 5 and the outer wheel 4. To support the extra bearing 10, the vehicle part indicated with reference numeral 11 is provided with a support 12. In this construction, the carrying arm is 1 is mounted on both sides of the inner wheel 5 relative to the vehicle part 11, so that the load-bearing capacity of the wheel assembly is considerably greater.

Het wielsamenstel volgens Fig. 4 is centraal opgehangen ten opzichte van een vork 13 en omvat twee binnengelegen wielen 5, die in gebruik elk over een bijbehorende omlopende baan 7 afrollen. Het buitengelegen wiel 4 is centraal in de vork 13 opgehangen. Bij deze constructie wordt een symmetrische en derhalve stabiele ondersteuning ten opzichte van het loopvlak van het buitengelegen wiel 4 verkregen. Bovendien worden stuureffecten door vervormingen van de ophanging tegengegaan.The wheel assembly according to Fig. 4 is centrally suspended with respect to a fork 13 and comprises two inner wheels 5, which in use each roll down an associated circumferential track 7. The outer wheel 4 is suspended centrally in the fork 13. In this construction, a symmetrical and therefore stable support with respect to the tread of the outer wheel 4 is obtained. In addition, steering effects are prevented by deformations of the suspension.

Bij het in de Fign. 5 en 6 getoonde wielsamenstel valt de zwenk-as 2 van de draagarm 1 samen met de rotatie-as 6 van het binnengelegen wiel 5. Hierdoor kan het binnengelegen wiel rechtstreeks ten opzichte van het voertuigdeel 14 zijn gelagerd en kunnen de axiale afmetingen van de draagarm 1 beperkt worden, zodat een stabiele ophanging van de wielen 4 en 5 wordt verkregen.When in Figs. 5 and 6 wheel assembly shown, the pivot axis 2 of the carrying arm 1 coincides with the rotation axis 6 of the inner wheel 5. As a result, the inner wheel can be mounted directly with respect to the vehicle part 14 and the axial dimensions of the carrying arm 1 so that a stable suspension of the wheels 4 and 5 is obtained.

De draagarm 1 kan in radiale richting ten opzichte van de zwenk-as 2 variabele effectieve afmetingen hebben. Hiermee wordt gewaarborgd, dat de door het voertuig uitgeoefende krachten die radiaal op de rotatie-as 6 van het binnengelegen wiel 5 zijn gericht volledig via het binnengelegen wiel 5 en niet via het midden van het buitengelegen wiel 4 worden doorgeleid, onafhankelijk van eventuele spreiding wat betreft de diameters en de rondheid van de wielen en wat betreft de effectieve lengte van de draagarm 1. Bij voorkeur is de lengtevariatie van de draagarm 1 begrensd.The carrying arm 1 can have a variable effective dimension in the radial direction relative to the pivot axis 2. This ensures that the forces exerted by the vehicle which are directed radially on the axis of rotation 6 of the inner wheel 5 are transmitted completely through the inner wheel 5 and not through the center of the outer wheel 4, regardless of any spread. with regard to the diameters and roundness of the wheels and with regard to the effective length of the support arm 1. Preferably, the length variation of the support arm 1 is limited.

Een bijzonder voordeel van het wielsamenstel volgens de uitvidning is, dat dit eenvoudig kan worden aangedreven en geremd. Hiertoe kan het wielsamenstel volgens de uitvinding kan worden uitgerust met middelen voor het aandrijven resp. remmen van het binnengelegen wiel 5. De rotatie-snelheid van het binnengelegen wiel 5, in combinatie met de verhouding tussen de omtrek van de omlopende baan 7 en de afrolomvang van het buitengelegen wiel 4 bepaalt de snelheid waarmee het voertuig zich verplaatst. Derhalve kan een gelijkmatige voortbewe- ging van het voertuig worden verkregen door het binnengelegen wiel 5 gelijkmatig aan te drijven. De snelheid van het buiten-gelegen wiel 4 kan daarbij tijdens het rijden over oneffenheden fluctueren, zonder dat de snelheid van het voertuig, anders dan door de extra weerstand die het rijden over de oneffenheden met zich meebrengt, wordt beïnvloed.A special advantage of the wheel assembly according to the invention is that it can be easily driven and braked. To this end, the wheel assembly according to the invention can be equipped with means for driving, respectively. braking of the inner wheel 5. The rotational speed of the inner wheel 5, in combination with the ratio between the circumference of the circumferential track 7 and the roll-off size of the outer wheel 4, determines the speed at which the vehicle moves. Therefore, a smooth movement of the vehicle can be obtained by driving the inner wheel 5 evenly. The speed of the outer wheel 4 can fluctuate during driving over unevenness, without the speed of the vehicle being affected, other than by the additional resistance which driving over the unevenness entails.

Zoals blijkt uit het in de Fign. 5 en 6 getoonde uitvoe-ringsvoorbeeld, waarbij de zwenk-as 2 van de draagarm 1 samenvalt met de rotatie-as 6 van het binnengelegen wiel 5, kan de aandrijving van het binnengelegen wiel 5 daarbij op eenvoudige wijze gerealiseerd worden, door het binnengelegen wiel 5 onverdraagbaar te koppelen aan een aandrijfas 14 die roteerbaar is om een as die eveneens samenvalt met de zwenk-as 2 van de draagarm 1.As shown in Figs. 5 and 6, in which the pivot axis 2 of the carrying arm 1 coincides with the rotation axis 6 of the inner wheel 5, the drive of the inner wheel 5 can be realized in a simple manner, by the inner wheel 5 cannot be coupled to a drive shaft 14 which is rotatable about an axis which also coincides with the pivot axis 2 of the carrying arm 1.

In het bijzonder bij wielsamenstellen volgens de uitvinding met aangedreven binnengelegen wielen 5 moet bij het rijden over een uitstekende oneffenheid het binnengelegen wiel 5 eerst relatief ver over het omlopende oppervlak 7 afrollen voordat de werklijn van de door het binnengelegen wiel 5 uitgeoefende kracht voorbij het contactpunt tussen de oneffenheid en de buitengelegen wiel 4 is gelegen. Dit wordt veroorzaakt doordat de door het binnengelegen wiel 5 op het buitengelegen wiel 4 uitgeoefende kracht vooral verticaal omlaag en pas bij hoge snelheden radiaal ten opzichte van de rotatie-as 3 van het buitengelegen wiel 4 is gericht. Dit brengt met zich mee, dat het binnengelegen wiel 5 relatief omhoog moet rijden, voordat het buitengelegen wiel 4 over een oneffenheid rolt.Particularly in wheel assemblies according to the invention with driven inner wheels 5, when driving over a protruding unevenness, the inner wheel 5 must first roll relatively far over the circumferential surface 7 before the working line of the force exerted by the inner wheel 5 past the contact point between the unevenness and the outer wheel 4 is located. This is due to the fact that the force exerted by the inner wheel 5 on the outer wheel 4 is directed mainly vertically downwards and only at radial direction at high speeds with respect to the rotation axis 3 of the outer wheel 4. This entails that the inner wheel 5 must drive relatively upwards before the outer wheel 4 rolls over an unevenness.

Teneinde dit bezwaar te ondervangen, kan het wielsamen-stel volgens de uitvinding worden voorzien van middelen voor het beïnvloeden van de stand van de draagarm. Het is bijvoorbeeld mogelijk uitwijkingen van de draagarm 1 vanuit de uiterste ondergelegen stand daarvan te beperken door middel van begrenzers in de vorm van aanslagen of dergelijke. Zodra de draagarm 1 de aanslag bereikt, wordt het buitengelegen wiel 4 aangedreven en rolt dit eerder over een grotere oneffenheid dan bij ontbreken van een dergelijke voorziening het geval zou zijn. Doordat de rotatie-as 6 van het binnengelegen wiel 5 zich dan, in rijrichting beschouwd, tussen de rotatie-as 3 van het buitengelegen wiel 4 en het contactpunt tussen het buiten-gelegen wiel 4 en de oneffenheid bevindt, ondergaat de rotatie-as 6 van het binnengelegen wiel 5 bij het over de oneffenheid rollen van het buitengelegen wiel 4 een minder grote en minder snelle verticale verplaatsing dan de rotatie-as 3 van het buitengelegen wiel 4.In order to overcome this drawback, the wheel assembly according to the invention can be provided with means for influencing the position of the carrying arm. It is, for example, possible to limit deviations of the carrying arm 1 from its extreme lower position by means of limiters in the form of stops or the like. As soon as the carrying arm 1 reaches the stop, the outer wheel 4 is driven and rolls over a greater unevenness rather than in the absence of such a provision. Because the axis of rotation 6 of the inner wheel 5 is then, viewed in the direction of travel, between the axis of rotation 3 of the outer wheel 4 and the contact point between the outer wheel 4 and the unevenness, the axis of rotation 6 undergoes of the inner wheel 5 when the outer wheel 4 rolls over the unevenness, a less vertical and less rapid vertical displacement than the rotation axis 3 of the outer wheel 4.

Bij aangedreven wielsamenstellen volgens de uitvinding is een extra voordeel van het beperken van de uitwijkingen van de draagarm 1, dat de maximale hoogte van passeerbare oneffenheden groter is dan bij onbegrensd verzwenkbare draagarmen 1 het geval is, omdat bij het bereiken van de begrenzing van de uitslag het buitengelegen wiel 4 wordt aangedreven en dit bij voldoende aandrijfkoppel en grip zichzelf over de oneffenheid heen trekt.With driven wheel assemblies according to the invention an additional advantage of limiting the deflections of the carrying arm 1 is that the maximum height of passable unevenness is greater than with unlimited pivoting carrying arms 1, because when the limit of the deflection is reached the outer wheel 4 is driven and pulls itself over the unevenness with sufficient driving torque and grip.

Bij het in de Fign. 5 en 6 getoonde uitvoeringsvoorbeeld zijn de middelen voor het beïnvloeden van de stand van de draagarm 1 ingericht voor het geleidelijk beperken van uitwijkingen van de draagarm 1 ten opzichte van een uiterste omhoog gerichte stand. De middelen voor het beïnvloeden van de stand van de draagarm 1 omvatten een als een veer 15 uitgevoerd elastisch trekorgaan waarvan een uiteinde op afstand van de zwenk-as 2 aan de draagarm 1 is bevestigd en waarvan het andere uiteinde op afstand boven de zwenk-as 2 is bevestigd aan een bevestigingsorgaan 16, dat aan een vast voertuigdeel 11 is aangebracht.When in Figs. 5 and 6, the means for influencing the position of the carrying arm 1 are arranged for gradually limiting deviations of the carrying arm 1 with respect to an extreme upwardly directed position. The means for influencing the position of the carrying arm 1 comprise an elastic pulling member designed as a spring 15, one end of which is fixed to the carrying arm 1 at a distance from the pivot axis 2 and the other end of which is spaced above the pivot axis 2 is attached to a mounting member 16, which is mounted on a fixed vehicle part 11.

Zodra de draagarm 1 vanuit een uiterste omhoog gerichte stand uitzwenkt wordt de veer 15 uitgerekt en trekt deze de draagarm terug in de richting van de genoemde uiterste omhoog gerichte stand. De door de veer 15 uitgeoefende kracht is groter naarmate de uitwijking van de draagarm groter is. Hierdoor is de ondersteuning voor het over oneffenheden rollen van het buitengelegen wiel 4 groter naarmate de oneffenheid groter is en wordt een buitengewoon vloeiend rijgedrag verkregen. Teneinde naslingeringen te voorkomen kan behalve een elastisch trekorgaan eventueel ook een demper voor het onderdrukken van naslingeringen worden aangebracht.As soon as the carrying arm 1 pivots out from an extreme upwardly directed position, the spring 15 is stretched and retracts the carrying arm in the direction of said extreme upwardly oriented position. The force exerted by the spring 15 increases the greater the deflection of the carrying arm. As a result, the support for rolling the outer wheel 4 over unevenness increases as the unevenness increases and an extremely smooth driving behavior is obtained. In order to prevent post-winding, a damper for suppressing post-winding can optionally be provided in addition to an elastic pulling member.

Teneinde het rollen over oneffenheden van het buiten-gelegen wiel te bevorderen is het ook mogelijk, tevens het buitengelegen wiel rechtstreeks (d.w.z. anders dan via het binnengegelegen wiel) aan te drijven, waarbij het aandrijf-koppel bijvoorbeeld door middel van een differentieel of een visco-koppeling over het binnengelegen en het buitengelegen wiel kan worden verdeeld.In order to facilitate rolling over unevenness of the outer wheel, it is also possible to drive the outer wheel directly (ie other than via the inner wheel), the driving torque being, for example, by means of a differential or a visco coupling can be divided between the inner and outer wheel.

Wanneer een voertuig is voorzien van tegenover elkaar gelegen wielsamenstellen volgens de uitvinding aan de linker-en de rechterzijde van het voertuig, is het voordelig, de draagarmen 1 van deze wielsamenstellen onderling star of elastisch te koppelen. Indien de draagarm aan een kant uitzwenkt ten gevolge van stoten tegen een oneffenheid, wordt het voertuig dan ook aan de andere zijde enigszins opgetild, waardoor schommelingen van het voertuig om de langsas worden tegengegaan.When a vehicle is provided with opposite wheel assemblies according to the invention on the left and the right side of the vehicle, it is advantageous to couple the support arms 1 of these wheel assemblies to one another rigidly or elastically. If the wishbone pivots out on one side as a result of impacts against an unevenness, the vehicle is also slightly lifted on the other side, so that fluctuations of the vehicle around the longitudinal axis are prevented.

Claims

Wheel assembly for moving a wheel vehicle over an uneven surface, comprising a suspension arm (1), one end of which is pivotally mounted on a pivot axis (2) and the other end of which is mounted about a rotation axis (3) rotatable wheel (4) parallel to the pivot axis (2), characterized in that a second, inner wheel (5) is rotatable relative to the support arm (1) about a rotational axis (6) parallel to the rotation axle (3) of said former outer wheel (4) is suspended, and said outer wheel (4) has a radially inwardly circumferential surface (7) against which the inner wheel (5) abuts and over which the inner wheel (5) in use.

Wheel assembly according to claim 1, wherein the carrying arm (1) is of crankshaft design, a first crankshaft step (8) carries the outer wheel (4) and a second crankshaft step (9) carries the inner wheel (5).

Wheel assembly according to claim 1, wherein the pivot axis (2) of the carrying arm (1) coincides with the rotation axis (6) of the inner wheel (5).

Wheel assembly according to claim 3, wherein the carrying arm (1) has variable effective dimensions in radial direction relative to the pivot axis (2).

Wheel assembly according to any one of the preceding claims, equipped with means (14) for driving the inner wheel (5).

Wheel assembly according to claim 5, wherein the pivot axis (2) of the carrying arm (1) coincides with the rotation axis (6) of the inner wheel (5), and the inner wheel (5) is rotatably coupled to a drive shaft (14) rotatable about an axis which also coincides with the pivot axis (2) of the support arm (1).

Wheel assembly according to any one of the preceding claims, provided with means (15, 16) for influencing the position of the carrying arm (1).

Wheel assembly according to claim 7, wherein the means (15, 16) for influencing the position of the support arm (1) are arranged to limit deviations of the support arm (1) from an extreme upwardly directed position.