WO2006133684A1 - Sport and leisure vehicle - Google Patents
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- WO2006133684A1 WO2006133684A1 PCT/DE2006/001021 DE2006001021W WO2006133684A1 WO 2006133684 A1 WO2006133684 A1 WO 2006133684A1 DE 2006001021 W DE2006001021 W DE 2006001021W WO 2006133684 A1 WO2006133684 A1 WO 2006133684A1
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Definitions
- the invention relates to a sports and recreational vehicle with at least three bendable wheels according to the preamble of claim 1.
- a tricycle with two small front wheels is known in which with the steering movement and the curve inclination is controlled .
- This vehicle is designed primarily as a synthetic, comparable to a unicycle, and tilts sideways in the state. Neither a relaxed sitting position, nor a safe driving style are possible.
- WO 86/02897 describes a tricycle whose driver's seat and front fork are rigidly connected to one another. The steering is done here partly by shifting the body weight. However, the handlebar itself is attached to the vehicle frame, which is connected to the two rear wheels. The handlebar does not resonate with the steering movement, but is used to support the body weight. So that the vehicle does not tip over in the curve, the driver's seat is arranged very low. A use in the public traffic does not make sense because of the lack of overview.
- the object of the invention is to design a manually or power driven three- or four-wheel vehicle with good traction, the curve inclination is controlled at slow speed mainly by the steering angle and fast travel predominantly by the displacement of the body weight of the driver.
- the object of the invention is to practice the learning of body-displaced vehicle leaning step by step.
- the core of the invention is therefore the idea that the wheel of the vehicle is connected in each case by a control rod with one of the two oppositely movable rear swingarms and the inclination of the vehicle coupled to the steering angle and that arranged between the steering head and the wheel carrier separable with a clutch control ring is, whereby the coupling of steering angle and vehicle inclination can be partially or completely canceled and that in the embodiment as a tricycle, the crankshaft in the front wheel is connected to the input of a switchable, multi-speed transmission and the front hub is connected to the output of this transmission.
- Fig.1 View from above on a four-wheeled vehicle.
- Fig.2 View from the side on a four-wheeled vehicle
- Fig.3 view from the front on a four-wheel vehicle
- Fig.5 Side view of the tilting technology in the wheel of a four-wheel vehicle
- FIG.6 Top view of the tilting technology in the wheel carrier of a four-wheel vehicle Fig.7 sectional drawing of a wheel carrier below the steering head
- Fig. 8 oblique position of a four-wheeled vehicle with a narrow track
- Fig. 9 center position of a four-wheel vehicle with a wide track
- Fig. 10 oblique position of a four-wheel drive vehicle with a wide track
- FIG. 11 side view of a children's tricycle
- Fig. 12 side view of a tricycle with front wheel
- FIG. 13 Side view of a motorized tricycle with integrated footrests
- Fig. 14 side view of a motorized tricycle with safety cage
- Fig. 15 Isometric view of the steering coupling with hydraulic cylinders
- FIG. 16 sectional view of the front wheel of a tricycle with gear
- the steering head (24) On the vehicle frame (1) of the steering head (24) as a bearing of the wheel carrier (3) and the mounting of the counter-movable rear swingarms (4a, b) and the driver's seat (22) are arranged.
- the wheel carrier (3) which may be designed as a front fork (37), a rotatable control ring (16) which can be firmly connected via a coupling with the wheel carrier (3).
- the movement of the steering angle via two on the control ring (16) located driver (36a, b) and two control rods (5a, b) on the opposite movable rear swing (4a, b) transmitted.
- the right rear swing arm (4b) When turning to the right, the right rear swing arm (4b) is moved up and the left rear swing arm (4a) is moved down. So the inclination of the vehicle is initiated to the right side.
- the wheel carrier (3) consists of a conventional front fork (37).
- a pedal crank (23) integrated be.
- the shaft (48) of the crank (23) is rotatably received at the lower end of the front fork (37) with the Vorderradgabellagern (38 a, b).
- the front hub (49) with the hub bearings (39a, b) also rotatably mounted on the shaft (48) of the pedal crank (23). Since a front wheel without gearbox can be driven manually only with great effort and poor traction, the shaft (48) of the pedal crank (23) with the large drive wheel (40) of a chain drive should be firmly connected.
- the large drive wheel (40) acts via the drive chain (41) on the small drive wheel (42) at the input of a multi-stage, switchable transmission (43).
- the large output gear (44) at the output of the transmission (43) acts on the output chain (45) on the small output gear (46) which is fixedly connected to the front hub (49).
- the central gear shaft (47) can be fixed and mounted at the upper end of the front fork (37). It thus lies outside the front wheel (26) and can be switched with conventional components available on the market.
- the shaft (48) of the pedal crank (23) with the central gear shaft (47) would be identical.
- the complete transmission (43) would rotate within the front hub (49) together with the shaft (48) of the crank (23).
- the shift rod in the hollow bore of the shaft (48) of the crank (23) would have to be operated either with the feet or by infrared or radio.
- the steering angle of the front fork (37) in manual front-wheel drive must be made relatively large in order to minimize negative steering influences by the driving torque of the pedal crank (23).
- the four-wheel drive vehicle can also be driven manually via a crank drive (9) and a chain (10) and, if necessary, assisted by a drive motor (11), for example an electric motor or an internal combustion engine.
- the crank mechanism works in this case, however, only one of the two rear wheels.
- the centrifugal forces of the wheels (26) stabilize the ride.
- the coupling of steering angle and tilting technology should be canceled by the clutch is disconnected.
- the control ring (16) rotates freely on the bearing axis (19) of the steering head (24), whereby at the rear wheel swing (4a, b) only the opposite compensating movement is ensured.
- the operation of the clutch which is integrated in the wheel carrier (3), can be done manually with a hand lever (18) with return spring.
- the hand lever (18) When stationary or when driving slowly, the hand lever (18) is pulled, whereby the rotation of the control ring (16) is coupled to the steering angle of the wheel carrier (3).
- the hand lever (18) When driving fast, the hand lever (18) is released.
- the control ring (16) only loosely serves as a transmission member for the opposite movement of the rear wheel swing (4a, b).
- a screw (37) can be used with the coupling of steering angle and inclination can be varied in general.
- the coupling itself may be designed as a spring-loaded wedge (33), which presses on a flattened portion of the control ring (16).
- the actuation of the clutch on the control ring (16) can also be done automatically.
- a hydraulic pump (20) is flanged onto the output shaft (27) of the drive motor (11), which is connected via a hydraulic line to the clutch.
- a hydraulic valve is actuated, which separates the clutch on the control ring (16). In this way, the steering angle is coupled to the wheel carrier (3) at low driving speed to the opposite movement of the rear wheel swing (4a, b) and is automatically released at higher speed.
- the drivers (36a, b) on the control ring (16) can also act with hydraulic cylinders (20) and a hydraulic line (21a, b) instead of with a control rod (5a, b) on the counter-movable rear swinging wheels (4a, b). Since mainly tensile load occurs, the connection with chains is conceivable.
- the return springs (8a, b, c, d) can also be designed as a plastic buffer.
- the tricycle with two rear wheels and a front wheel is driven in the simplest variant with a direct crank (23) in the front wheel (26), resulting in the construction of a children's tricycle. Tilt and steering are coupled here. This makes it very easy to learn the angle when cornering for children.
- the first driving exercises can be supported here by a flanged push and handlebar (14). Analogous to the growing driving skills of the children, the track width of the rear wheels can be reduced. Thus, the oblique position - similar to the corresponding four-wheel vehicles possible - increases when cornering, as shown in Fig. 8-10.
- the clutch for separating the control ring (16) can be omitted in this type of learning vehicles because of the low speeds.
- the footrest system (32) fixed to the wheel carrier (3), which is executed in a tricycle with two rear wheels as a front fork (37).
- the footrest system (32) is integrated in the protective plate (31) of the front wheel (26).
Abstract
The invention relates to a sport and leisure vehicle which comprises at least three roll wheels. The wheel support (3) of the front wheel, which can be embodied as a front wheel fork, is connected by two control rods (5a, 5b) having two single arm swings (4a, 4b) which can be displaced in the counter direction (4a, 4b) in the rear area. The rolls of the vehicle is coupled to the steering angle. A control ring (16), which can be separated from the coupling, is arranged between the steering head (24) and the wheel support (3), which enables the coupling of the steering angle and the vehicle roll to be either totally or partially lifted. Two wheels having single-arm swings in the opposite direction can also be controlled in the front region of the vehicle. The corresponding compensation device is supported on the vehicle frame.
Description
Beschreibungdescription
Sport- und FreizeitfahrzeugSports and recreational vehicle
Die Erfindung betrifft ein Sport- und Freizeitfahrzeug mit mindestens drei Kurvenneigbaren Rädern entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Aus DE 3506026 C2, von dem der Oberbegriff abgeleitet wurde, ist ein Dreirad mit zwei kleinen Vorderrädern bekannt bei dem mit der Lenkbewegung auch die Kurvenneigung gesteuert wird. Dieses Fahrzeug ist vorwiegend als Kunstrad, vergleichbar mit einem Einrad, konzipiert und kippt im Stand seitwärts um. Weder eine entspannte Sitzposition, noch eine sichere Fahrweise sind möglich. In WO 86 / 02897 wird ein Dreirad beschrieben, dessen Fahrersitz und Vorderradgabel starr miteinander verbunden sind. Die Lenkung erfolgt hier teilweise durch Verlagerung des Körpergewichts. Die Lenkstange selbst ist jedoch am Fahrzeugrahmen befestigt, welcher mit den beiden Hinterrädern verbunden ist. Die Lenkstange schwingt bei der Lenkbewegung nicht mit, sondern wird zur Abstützung des Körpergewichts genutzt. Damit das Fahrzeug in der Kurve nicht kippt, ist der Fahrersitz sehr niedrig angeordnet. Eine Nutzung im öffentlichen Straßenverkehr erscheint wegen der mangelnden Übersicht nicht sinnvoll.The invention relates to a sports and recreational vehicle with at least three bendable wheels according to the preamble of claim 1. From DE 3506026 C2, from which the preamble was derived, a tricycle with two small front wheels is known in which with the steering movement and the curve inclination is controlled , This vehicle is designed primarily as a synthetic, comparable to a unicycle, and tilts sideways in the state. Neither a relaxed sitting position, nor a safe driving style are possible. WO 86/02897 describes a tricycle whose driver's seat and front fork are rigidly connected to one another. The steering is done here partly by shifting the body weight. However, the handlebar itself is attached to the vehicle frame, which is connected to the two rear wheels. The handlebar does not resonate with the steering movement, but is used to support the body weight. So that the vehicle does not tip over in the curve, the driver's seat is arranged very low. A use in the public traffic does not make sense because of the lack of overview.
Aus US 5,611 ,555 ist ein Heckgetriebenes motorisiertes Dreirad bekannt dessen Hinterradschwingen an einem Gelenk gegenläufig bewegt werden, um die Neigung des Fahrzeugs während der Kurvenfahrt zu ermöglichen. Eine Koppelung von Lenkung und Neigung ist jedoch nicht vorgesehen. Das Fahrzeug weist die gleichen Vor und Nachteile eines Einspurfahrzeugs auf und kippt im Stand seitwärts um. Aus JP 05-139357 A ist ein Dreirad bekannt, dessen Vorderräder an gegenläufig beweglichen Schwingarmen geführt werden. Die Ausgleichsbewegung zwischen beiden Schwingarmen wird durch eine Wippe ermöglicht. Die Wippe ist jedoch direkt am Radträger befestigt und regt die Lenkung des Fahrzeugs - vor allem bei größerer Spurweite - zum Pendeln an.From US 5,611, 555 a rear-wheeled motorized tricycle is known whose rear swinging arms are moved in opposite directions at a joint to allow the inclination of the vehicle during cornering. A coupling of steering and inclination is not provided. The vehicle has the same advantages and disadvantages of a single-track vehicle and tilts sideways in the state. From JP 05-139357 A, a tricycle is known, the front wheels are guided on oppositely movable rocker arms. The compensation movement between the two oscillating arms is made possible by a rocker. However, the rocker is mounted directly on the wheel carrier and stimulates the steering of the vehicle - especially with larger gauge - for commuting.
Aus dem allgemeinen Stand der Technik sind darüber hinaus Dreiräder bekannt, bei welchen das Vorderrad über eine Tretkurbel und ein Getriebe angetrieben wird. Die Tretkurbel befindet sich hierbei jedoch außerhalb des Rades, wodurch sich eine sehr ungünstige Relation von Sitzposition und Raddurchmesser ergibt. Meist sind derartige Fahrzeuge als Liegeräder mit einem sehr kleinen Vorderrad konzipiert.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein manuell oder motorisch angetriebenes Drei- oder Vierradfahrzeug mit guter Traktion zu konzipieren, dessen Kurvenneigung bei langsamer Fahrt hauptsächlich durch den Lenkeinschlag und bei schneller Fahrt überwiegend durch die Verlagerung des Körpergewichts des Fahrers gesteuert wird. Im Hinblick auf die Nutzung durch Kinder besteht das Ziel der Erfindung darin, das Erlernen der Körperverlagerten Fahrzeugschräglage Schritt für Schritt zu üben.In addition, tricycles are known from the general state of the art, in which the front wheel is driven by a crank and a gear. However, the pedal is here outside the wheel, resulting in a very unfavorable relation of seating position and wheel diameter. Most such vehicles are designed as recumbents with a very small front wheel. The invention is therefore an object of the invention to design a manually or power driven three- or four-wheel vehicle with good traction, the curve inclination is controlled at slow speed mainly by the steering angle and fast travel predominantly by the displacement of the body weight of the driver. With regard to use by children, the object of the invention is to practice the learning of body-displaced vehicle leaning step by step.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Kern der Erfindung ist demnach die Idee, dass der Radträger des Fahrzeugs jeweils durch eine Steuerstange mit einer der beiden gegenläufig beweglichen Hinterradschwingen verbunden ist und die Neigung des Fahrzeugs an den Lenkeinschlag koppelt und dass zwischen dem Lenkkopf und dem Radträger ein mit einer Kupplung trennbarer Steuerring angeordnet ist, womit die Kopplung von Lenkeinschlag und Fahrzeugneigung teilweise oder vollständig aufgehoben werden kann und dass bei der Ausführung als Dreirad die Welle der Tretkurbel im Vorderrad mit dem Eingang eines schaltbaren, mehrgängigen Getriebes verbunden ist und die Vorderradnabe mit dem Ausgang dieses Getriebes verbunden ist.According to the invention, the object is solved by the features of patent claim 1. The core of the invention is therefore the idea that the wheel of the vehicle is connected in each case by a control rod with one of the two oppositely movable rear swingarms and the inclination of the vehicle coupled to the steering angle and that arranged between the steering head and the wheel carrier separable with a clutch control ring is, whereby the coupling of steering angle and vehicle inclination can be partially or completely canceled and that in the embodiment as a tricycle, the crankshaft in the front wheel is connected to the input of a switchable, multi-speed transmission and the front hub is connected to the output of this transmission.
Einzelheiten der Erfindung werden in der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen näher erläutert.Details of the invention are explained in more detail in the following description of the preferred embodiments with reference to the drawings.
Fig.1 Ansicht von oben auf ein Vierradfahrzeug.Fig.1 View from above on a four-wheeled vehicle.
Fig.2 Ansicht von der Seite auf ein VierradfahrzeugFig.2 View from the side on a four-wheeled vehicle
Fig.3 Ansicht von vorne auf ein VierradfahrzeugFig.3 view from the front on a four-wheel vehicle
Fig.4 Isometrische Darstellung der Lenkkoppelung mit SteuerstangenFig.4 Isometric view of the steering coupling with control rods
Fig.5 Seitenansicht der Neigetechnik im Radträger eines VierradfahrzeugsFig.5 Side view of the tilting technology in the wheel of a four-wheel vehicle
Fig.6 Ansicht von oben auf die Neigetechnik im Radträger eines Vierradfahrzeugs
Fig.7 Schnittzeichnung eines Radträgers unterhalb des LenkkopfsFig.6 Top view of the tilting technology in the wheel carrier of a four-wheel vehicle Fig.7 sectional drawing of a wheel carrier below the steering head
Fig. 8 Schräglagenfahrt eines Vierradfahrzeugs mit schmaler SpurFig. 8 oblique position of a four-wheeled vehicle with a narrow track
Fig. 9 Mittellage eines Vierradfahrzeugs mit breiter SpurFig. 9 center position of a four-wheel vehicle with a wide track
Fig. 10 Schräglagenfahrt eines Vierradfahrzeugs mit breiter SpurFig. 10 oblique position of a four-wheel drive vehicle with a wide track
Fig. 11 Seitenansicht eines KinderdreiradsFig. 11 side view of a children's tricycle
Fig. 12 Seitenansicht eines Dreirads mit VorderradgetriebeFig. 12 side view of a tricycle with front wheel
Fig. 13 Seitenansicht eines Motorbetriebenen Dreirads mit integrierten FußrastenFig. 13 Side view of a motorized tricycle with integrated footrests
Fig. 14 Seitenansicht eines Motorbetriebenen Dreirads mit SicherheitskäfigFig. 14 side view of a motorized tricycle with safety cage
Fig. 15 Isometrische Darstellung der Lenkkoppelung mit HydraulikzylindernFig. 15 Isometric view of the steering coupling with hydraulic cylinders
Fig. 16 Schnittzeichnung des Vorderrads eines Dreirads mit GetriebeFig. 16 sectional view of the front wheel of a tricycle with gear
Am Fahrzeugrahmen (1) sind der Lenkkopf (24) als Lagerung des Radträgers (3) sowie die Lagerung der gegenläufig beweglichen Hinterradschwingen (4a, b) und der Fahrersitz (22) angeordnet. Unterhalb des Lenkkopfes (24) ist am Radträger (3), der als Vorderradgabel (37) ausgeführt sein kann, ein drehbarer Steuerring (16) montiert, welcher über eine Kupplung mit dem Radträger (3) fest verbunden werden kann. Durch diese feste Verbindung wird die Bewegung des Lenkeinschlags über zwei am Steuerring (16) befindliche Mitnehmer (36a, b) sowie zwei Steuerstangen (5a, b) auf die gegenläufig beweglichen Hinterradschwingen (4a, b) übertragen. Bei einem Lenkeinschlag nach rechts wird die rechte Hinterradschwinge (4b) nach oben bewegt und die linke Hinterradschwinge (4a) nach unten bewegt. So wird die Neigung des Fahrzeugs zur rechten Seite eingeleitet.On the vehicle frame (1) of the steering head (24) as a bearing of the wheel carrier (3) and the mounting of the counter-movable rear swingarms (4a, b) and the driver's seat (22) are arranged. Below the steering head (24) is mounted on the wheel carrier (3), which may be designed as a front fork (37), a rotatable control ring (16) which can be firmly connected via a coupling with the wheel carrier (3). By this fixed connection, the movement of the steering angle via two on the control ring (16) located driver (36a, b) and two control rods (5a, b) on the opposite movable rear swing (4a, b) transmitted. When turning to the right, the right rear swing arm (4b) is moved up and the left rear swing arm (4a) is moved down. So the inclination of the vehicle is initiated to the right side.
Wenn das Fahrzeug lediglich ein Vorderrad (26) aufweist, besteht der Radträger (3), wie erwähnt, aus einer herkömmlichen Vorderradgabel (37). In das einzelne Vorderrad (26) kann, wie in Fig. 11 und 12 dargestellt, eine Tretkurbel (23) integriert
sein. Die Welle (48) der Tretkurbel (23) ist am unteren Ende der Vorderradgabel (37) mit den Vorderradgabellagern (38a, b) drehbar aufgenommen. Die Vorderradnabe (49) ist mit den Nabenlagern (39a, b) ebenfalls drehbar auf der Welle (48) der Tretkurbel (23) gelagert. Da ein Vorderrad ohne Getriebe manuell nur mit großem Kraftaufwand und schlechter Traktion angetrieben werden kann, soll die Welle (48) der Tretkurbel (23) mit dem großen Antriebsrad (40) eines Kettentriebs fest verbunden sein. Das große Antriebsrad (40) wirkt über die Antriebskette (41) auf das kleine Antriebsrad (42) am Eingang eines mehrstufigen, schaltbaren Getriebes (43). Das große Abtriebsrad (44) am Ausgang des Getriebes (43) wirkt über die Abtriebskette (45) auf das kleine Abtriebsrad (46) welches mit der Vorderradnabe (49) fest verbunden ist. Auf diese Weise kann die zentrale Getriebewelle (47) feststehend ausgeführt und am oberen Ende der Vorderradgabel (37) montiert werden. Es liegt somit außerhalb des Vorderrades (26) und kann mit herkömmlichen, am Markt verfügbaren Komponenten geschaltet werden.If the vehicle has only one front wheel (26), the wheel carrier (3), as mentioned, consists of a conventional front fork (37). In the single front wheel (26), as shown in Fig. 11 and 12, a pedal crank (23) integrated be. The shaft (48) of the crank (23) is rotatably received at the lower end of the front fork (37) with the Vorderradgabellagern (38 a, b). The front hub (49) with the hub bearings (39a, b) also rotatably mounted on the shaft (48) of the pedal crank (23). Since a front wheel without gearbox can be driven manually only with great effort and poor traction, the shaft (48) of the pedal crank (23) with the large drive wheel (40) of a chain drive should be firmly connected. The large drive wheel (40) acts via the drive chain (41) on the small drive wheel (42) at the input of a multi-stage, switchable transmission (43). The large output gear (44) at the output of the transmission (43) acts on the output chain (45) on the small output gear (46) which is fixedly connected to the front hub (49). In this way, the central gear shaft (47) can be fixed and mounted at the upper end of the front fork (37). It thus lies outside the front wheel (26) and can be switched with conventional components available on the market.
Es ist jedoch auch eine in das Vorderrad (26) direkt integrierte Getriebeversion denkbar. Hierbei wäre die Welle (48) der Tretkurbel (23) mit der zentralen Getriebewelle (47) identisch. Das komplette Getriebe (43) würde sich innerhalb der Vorderradnabe (49) zusammen mit der Welle (48) der Tretkurbel (23) drehen. Die Schaltstange in der Hohlbohrung der Welle (48) der Tretkurbel (23) müsste jedoch entweder mit den Füßen oder per Infrarot oder Funk betätigt werden. Grundsätzlich muss der Lenkwinkel der Vorderradgabel (37) bei manuellem Vorderradantrieb relativ groß gestaltet werden, um negative Lenkbeeinflussungen durch die Antriebsmomente der Tretkurbel (23) zu minimieren. Wenn das Fahrzeug mit vier Rädern und manuellem Hinterradantrieb ausgeführt wird, wie in Fig. 1 bis 3 dargestellt, nimmt der Radträger (3) an zwei gegenläufig beweglichen Frontschwingen (6a, b) zwei Vorderräder auf. Bei diesem Fahrzeug wird aufgrund der Verlagerung des Körpergewichts des Fahrers die rechte Frontschwinge (6a) nach oben bewegt und die linke Frontschwinge (6b) nach unten bewegt. Um eine gleichmäßige Bewegung zu gewährleisten sind die beiden Frontschwingen (6a, b) über ein Seil (7) und eine Seilrolle (13) miteinander verbunden und zwangsgesteuert. Durch den Lenkeinschlag des Fahrers in die Mittelposition wird das Fahrzeug wieder in die vertikale Lage zurückgeführt. Hierbei sorgen zwei Rückholfedern (8a, b) an den gegenläufig beweglichen Frontschwingen (6a, b) dafür, dass die Mittellage des Fahrzeugs stabilisiert wird. Die Rückholfedern (8a, b) können
sowohl an der unteren als auch an der oberen Seite der Frontschwingen (6a, b) angeordnet sein.However, it is also conceivable in the front wheel (26) directly integrated transmission version. Here, the shaft (48) of the pedal crank (23) with the central gear shaft (47) would be identical. The complete transmission (43) would rotate within the front hub (49) together with the shaft (48) of the crank (23). However, the shift rod in the hollow bore of the shaft (48) of the crank (23) would have to be operated either with the feet or by infrared or radio. Basically, the steering angle of the front fork (37) in manual front-wheel drive must be made relatively large in order to minimize negative steering influences by the driving torque of the pedal crank (23). When the vehicle is executed with four wheels and manual rear-wheel drive, as shown in Fig. 1 to 3, takes the wheel carrier (3) on two counter-rotating front wings (6a, b), two front wheels. In this vehicle, due to the displacement of the driver's body weight, the right front swing arm (6a) is moved upward and the left front swing arm (6b) is moved down. In order to ensure a uniform movement, the two front wings (6a, b) via a cable (7) and a pulley (13) are interconnected and positively controlled. The steering angle of the driver in the middle position, the vehicle is returned to the vertical position. Here, two return springs (8a, b) on the oppositely movable front wings (6a, b) ensure that the center position of the vehicle is stabilized. The return springs (8a, b) can be arranged both on the lower and on the upper side of the front wings (6a, b).
Auch das Vierradfahrzeug kann manuell über einen Kurbeltrieb (9) und eine Kette (10) angetrieben und bei Bedarf mit einem Antriebsmotor (11), beispielsweise einem Elektromotor oder einem Verbrennungsmotor unterstützt werden. Der Kurbeltrieb wirkt in diesem Fall jedoch nur auf eines der beiden Hinterräder. Wenn das Drei- oder Vierradfahrzeug eine bestimmte Fahrgeschwindigkeit erreicht hat, stabilisieren die Kreiselkräfte der Räder (26) die Fahrt. Bei höheren Geschwindigkeiten soll deshalb die Kopplung von Lenkeinschlag und Neigetechnik aufgehoben werden, indem die Kupplung getrennt wird. In getrenntem Zustand dreht sich der Steuerring (16) frei auf der Lagerachse (19) des Lenkkopfs (24), wodurch an den Hinterradschwingen (4a, b) nur noch die gegenläufige Ausgleichsbewegung gewährleistet wird.The four-wheel drive vehicle can also be driven manually via a crank drive (9) and a chain (10) and, if necessary, assisted by a drive motor (11), for example an electric motor or an internal combustion engine. The crank mechanism works in this case, however, only one of the two rear wheels. When the three- or four-wheeled vehicle has reached a certain driving speed, the centrifugal forces of the wheels (26) stabilize the ride. At higher speeds, therefore, the coupling of steering angle and tilting technology should be canceled by the clutch is disconnected. In a separate state, the control ring (16) rotates freely on the bearing axis (19) of the steering head (24), whereby at the rear wheel swing (4a, b) only the opposite compensating movement is ensured.
Die Betätigung der Kupplung, welche in den Radträger (3) integriert ist, kann manuell mit einem Handhebel (18) mit Rückholfeder erfolgen. Im Stand oder bei langsamer Fahrt wird der Handhebel (18) gezogen, wodurch die Drehung des Steuerrings (16) an den Lenkeinschlag des Radträgers (3) gekoppelt ist. Bei schneller Fahrt wird der Handhebel (18) gelöst. Jetzt dient der Steuerring (16) nur noch lose als Übertragungsglied für die gegenläufige Bewegung der Hinterradschwingen (4a, b). In einfacher Ausführung kann statt des Handhebels auch eine Stellschraube (37) verwendet werden, mit der die Koppelung von Lenkeinschlag und Neigung generell variiert werden kann.The operation of the clutch, which is integrated in the wheel carrier (3), can be done manually with a hand lever (18) with return spring. When stationary or when driving slowly, the hand lever (18) is pulled, whereby the rotation of the control ring (16) is coupled to the steering angle of the wheel carrier (3). When driving fast, the hand lever (18) is released. Now the control ring (16) only loosely serves as a transmission member for the opposite movement of the rear wheel swing (4a, b). In a simple embodiment, instead of the hand lever and a screw (37) can be used with the coupling of steering angle and inclination can be varied in general.
Die Kupplung selbst kann als Federbelasteter Keil (33) ausgeführt sein, welcher auf einen abgeflachten Bereich des Steuerrings (16) drückt.The coupling itself may be designed as a spring-loaded wedge (33), which presses on a flattened portion of the control ring (16).
In der motorisierten Ausführung kann die Betätigung der Kupplung am Steuerring (16) auch automatisch erfolgen. Hierzu ist auf der Abtriebswelle (27) des Antriebsmotors (11) eine Hydraulikpumpe (20) angeflanscht, welche über eine Hydraulikleitung mit der Kupplung verbunden ist. Je höher die Drehzahl der Abtriebswelle (27) wird, desto höher wird der Hydraulikdruck. Bei Erreichen eines bestimmten Drucks wird ein Hydraulikventil betätigt, das die Kupplung am Steuerring (16) trennt. Auf diese Weise wird der Lenkeinschlag am Radträger (3) bei geringer Fahrgeschwindigkeit an die gegenläufige Bewegung der Hinterradschwingen (4a, b) gekoppelt und wird bei höherer Geschwindigkeit automatisch gelöst.
Die Mitnehmer (36a, b) am Steuerring (16) können statt mit einer Steuerstange (5a, b) auch jeweils mit Hydraulikzylindern (20) und einer Hydraulikleitung (21a, b) auf die gegenläufig beweglichen Hinterradschwingen (4a, b) wirken. Da überwiegend Zugbelastung auftritt, ist auch die Verbindung mit Ketten denkbar. Die Rückführung der Hinterradschwingen (4a, b) in die ausgeglichene O-Position für eine Geradeausfahrt erfolgt wie an den Vorderradschwingen (6a, b) mit Rückholfedern 8(c, d). Die Rückholfedern (8a, b, c, d) können auch als Kunststoffpuffer ausgeführt sein.In the motorized version, the actuation of the clutch on the control ring (16) can also be done automatically. For this purpose, a hydraulic pump (20) is flanged onto the output shaft (27) of the drive motor (11), which is connected via a hydraulic line to the clutch. The higher the speed of the output shaft (27) becomes, the higher the hydraulic pressure becomes. Upon reaching a certain pressure, a hydraulic valve is actuated, which separates the clutch on the control ring (16). In this way, the steering angle is coupled to the wheel carrier (3) at low driving speed to the opposite movement of the rear wheel swing (4a, b) and is automatically released at higher speed. The drivers (36a, b) on the control ring (16) can also act with hydraulic cylinders (20) and a hydraulic line (21a, b) instead of with a control rod (5a, b) on the counter-movable rear swinging wheels (4a, b). Since mainly tensile load occurs, the connection with chains is conceivable. The return of the rear swingarms (4a, b) in the balanced O-position for a straight-ahead driving as at the front wheel swing (6a, b) with return springs 8 (c, d). The return springs (8a, b, c, d) can also be designed as a plastic buffer.
Das Dreirad mit zwei Hinterrädern und einem Vorderrad, wie in Fig. 11 und 12 gezeigt, wird in der einfachsten Variante mit einer Direktkurbel (23) im Vorderrad (26) angetrieben, wodurch sich der Aufbau eines Kinderdreirads ergibt. Neigung und Lenkung sind hierbei gekoppelt. Dadurch wird die Schräglage bei der Kurvenfahrt für Kinder sehr leicht erlernbar. Die ersten Fahrübungen können hier durch eine angeflanschte Schub- und Lenkstange (14) unterstützt werden. Analog zum wachsenden Fahrkönnen der Kinder kann die Spurweite der Hinterräder verringert werden. So wird die Schräglage - ähnlich wie bei entsprechenden Vierradfahrzeugen möglich - bei Kurvenfahrten vergrößert, wie in Fig. 8-10 dargestellt. Die Kupplung zum Trennen des Steuerrings (16) kann bei dieser Art von Lernfahrzeugen wegen der geringen Fahrgeschwindigkeiten entfallen.The tricycle with two rear wheels and a front wheel, as shown in FIGS. 11 and 12, is driven in the simplest variant with a direct crank (23) in the front wheel (26), resulting in the construction of a children's tricycle. Tilt and steering are coupled here. This makes it very easy to learn the angle when cornering for children. The first driving exercises can be supported here by a flanged push and handlebar (14). Analogous to the growing driving skills of the children, the track width of the rear wheels can be reduced. Thus, the oblique position - similar to the corresponding four-wheel vehicles possible - increases when cornering, as shown in Fig. 8-10. The clutch for separating the control ring (16) can be omitted in this type of learning vehicles because of the low speeds.
Um bei Motorbetriebenen Fahrzeugen eine etwas tiefere Sitzposition in Verbindung mit einer geringen Fahrzeuglänge erreichen zu können, kann die Fußrastenanlage (32) fest mit dem Radträger (3), der bei einem Dreirad mit zwei Hinterrädern als Vorderradgabel (37) ausgeführt ist, verbunden sein. Aus Sicherheitsgründen ist hierbei die Fußrastenanlage (32) in das Schutzblech (31) des Vorderrades (26) integriert.In order to achieve a slightly lower seating position in motorized vehicles in conjunction with a small vehicle length, the footrest system (32) fixed to the wheel carrier (3), which is executed in a tricycle with two rear wheels as a front fork (37). For safety reasons, the footrest system (32) is integrated in the protective plate (31) of the front wheel (26).
Der weitere Ausbau des Fahrzeugs mit Neigetechnik zum individuellen, allzeit nutzbaren Nahverkehrstransportmittel ergibt sich durch eine geschlossene Konstruktion, die als Sicherheitszelle fungiert. Sie wird durch das manuell oder automatisch einschwenkbare Dach (34) und die ebenfalls einschwenkbare Frontscheibe (30) mit Hilfsrahmen (35) sowie dem Fahrzeugrahmen (1) gebildet.
The further expansion of the vehicle with tilting technology for individual, all-time public transport means of transport results from a closed construction, which acts as a safety cell. It is formed by the manually or automatically pivotable roof (34) and the likewise pivotable windshield (30) with subframe (35) and the vehicle frame (1).
Claims
1. Sport- und Freizeitfahrzeug mit mindestens drei Kurvenneigbaren Rädern mit einem Fahrzeugrahmen, der einen Lenkkopf aufweist, in welchem ein Radträger, der als Vorderradgabel ausgeführt sein kann, drehbar gelagert ist und einer Tretkurbel, dadurch gekennzeichnet, dass der Radträger (3) jeweils durch eine Steuerstange (5a, b) mit einer der beiden gegenläufig beweglichen Hinterradschwingen (4a, b) verbunden ist und die Neigung des Fahrzeugs an den Lenkeinschlag koppelt und dass zwischen dem Lenkkopf (24) und dem Radträger (3) ein mit einer Kupplung trennbarer Steuerring (16) angeordnet ist, womit die Kopplung von Lenkeinschlag und Fahrzeugneigung teilweise oder vollständig aufgehoben werden kann und dass die Welle (48) der Tretkurbel (23) im Vorderrad (26) durch eine Antriebskette (41) mit dem Eingang eines schaltbaren, mehrgängigen Getriebes (43) verbunden ist und der Ausgang dieses Getriebes (43) mit der Vorderradnabe (49) durch eine Abtriebskette (45) verbunden ist.1. sports and recreational vehicle with at least three bendable wheels with a vehicle frame having a steering head, in which a wheel carrier, which can be designed as a front fork, is rotatably mounted and a pedal crank, characterized in that the wheel carrier (3) respectively a control rod (5a, b) is connected to one of the two counter-movable rear swinging arms (4a, b) and couples the inclination of the vehicle to the steering angle and that between the steering head (24) and the wheel carrier (3) a releasable with a clutch control ring (16) is arranged, whereby the coupling of steering angle and vehicle inclination can be partially or completely canceled and that the shaft (48) of the crank (23) in the front wheel (26) by a drive chain (41) with the input of a switchable, multi-speed transmission (43) is connected and the output of this transmission (43) to the front hub (49) by a driven chain (45) is connected.
2. Fahrzeug nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung auf dem Steuerring (16) mit einem Handhebel (18) verbunden ist und durch dessen Betätigung getrennt wird.2. Vehicle according to claim 1, characterized in that the coupling on the control ring (16) with a hand lever (18) is connected and is separated by the actuation thereof.
3. Fahrzeug nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Radträger (3) auch jeweils durch eine Hydraulikleitung (21a, b) oder eine Kette mit einer der beiden gegenläufig beweglichen Hinterradschwingen (4a, b) verbunden ist und die Neigung des Fahrzeugs an den Lenkeinschlag koppelt.3. Vehicle according to claim 1 and 2, characterized in that the wheel carrier (3) also in each case by a hydraulic line (21 a, b) or a chain with one of the two counter-movable rear swinging wheels (4 a, b) is connected and the inclination of the vehicle coupled to the steering angle.
4. Fahrzeug nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtriebswelle (27) des Antriebsmotors (11) eine Hydraulikpumpe (20) antreibt, welche über eine Hydraulikleitung mit der Kupplung des Steuerrings (16) verbunden ist und sie abhängig von der Fahrgeschwindigkeit teilweise oder vollständig trennt.4. Vehicle according to claim 1 to 3, characterized in that the output shaft (27) of the drive motor (11) drives a hydraulic pump (20), which via a hydraulic line with the Coupling of the control ring (16) is connected and separates them depending on the driving speed partially or completely.
5. Fahrzeug nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung des Steuerrings (16) aus einem mit einer Stellschraube (37) einstellbaren Federbelasteten Keil (33) besteht.5. Vehicle according to claim 1 to 4, characterized in that the coupling of the control ring (16) consists of a with an adjusting screw (37) adjustable spring-loaded wedge (33).
6. Fahrzeug nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Fahrzeugrahmen (1) und den beiden gegenläufig beweglichen Hinterradschwingen (4a, b) jeweils eine Rückholfeder (8c, d) angebracht ist, welche die Hinterradschwingen (4a, b) in eine ausgeglichene Mittelposition zurückführen.6. Vehicle according to claim 1 to 5, characterized in that between the vehicle frame (1) and the two oppositely movable rear swinging wheels (4a, b) each have a return spring (8c, d) is mounted, which the rear wheel swing (4a, b) in a attributed balanced middle position.
7. Fahrzeug nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Motorbetriebenen Dreirad die Fußrastenanlage (32) an den Standrohren der Vorderradgabel (37) befestigt ist und mit dem vorderen Schutzblech (31) eine Fahrtwindgeschützte Ablage für die Füße und Beine des Fahrers bildet.7. Vehicle according to claim 1 to 6, characterized in that in a motor-driven tricycle, the footrest system (32) is attached to the stanchions of the front fork (37) and with the front fender (31) a wind-protected storage for the feet and legs of the driver forms.
8. Fahrzeug nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das einschwenkbare Dach (34) des Fahrzeugs und der Hilfsrahmen (35), der ebenfalls einschwenkbaren Frontscheibe (30), zusammen mit dem Fahrzeugrahmen (1 ) einen Sicherheitskäfig bilden.8. Vehicle according to claim 1 to 7, characterized in that the pivotable roof (34) of the vehicle and the subframe (35), the likewise pivotable windshield (30), together with the vehicle frame (1) form a safety cage.
9. Fahrzeug nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (48) der Tretkurbel (23) auch durch eine Kardanwelle mit dem Eingang des Getriebes (43) verbunden ist und die Vorderradnabe (49) durch eine Kardanwelle mit dem Ausgang des Getriebes (43) verbunden ist.9. Vehicle according to claim 1 to 8, characterized in that the shaft (48) of the crank (23) is also connected by a cardan shaft to the input of the transmission (43) and the front hub (49) by a propeller shaft to the output of Gearbox (43) is connected.
10. Fahrzeug nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich bei einem Radträger (3) mit zwei Vorderrädern (26a, b) eine Ausgleichsvorrichtung zur Steuerung gegenläufig beweglicher Vorderradschwingen (6a, b) am Fahrzeugrahmen (1) abstützt. 10. Vehicle according to claim 1 to 9, characterized in that in a wheel carrier (3) with two front wheels (26 a, b) a compensating device for controlling counter-movable front wheel swing (6 a, b) on the vehicle frame (1) is supported.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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FR2991282A1 (en) * | 2012-06-04 | 2013-12-06 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Inclinable tricycle for e.g. urban mobility individual, has central and side structures inclined laterally to cause turn of tricycle at inclined side and front-back shift of rear wheel, where rear wheel is located outside turn |
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