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Patent Searching and Data


Title:
IMPROVED SUSPENSION OF STEERED WHEELS FOR VEHICLES, ESPECIALLY SCOOTERS GUIDED BY WEIGHT TRANSFER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/022428
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention relates to an improved suspension of steered wheels for all types of vehicles, especially single-track scooters which can be steered by means of weight transfer, having a front wheel and a rear wheel which are arranged one after the other approximately on one plane, at least one of the wheels being embodied in a steerable manner by means of steering mechanics, in addition to a frame connecting said wheels and comprising a surface for standing. The steering head angle of the steering head axis is varied in relation to the vertical or the normal of the ground, according to the steering angle of the steerable wheel and by means of the steering mechanics inside a predefined angle range. A first embodiment of the steering mechanics comprises three nested forks, the innermost steering fork holding and steering the steerable wheel, the middle articulated fork holding and steering the steering head bearing and thus regulating the steering head angle, and the outer fork being a fixed frame component. A second embodiment of the steering mechanics comprises a universal joint consisting of an articulated fork and a steering fork. The steering fork can be arranged in the centre of the wheel hub or radially offset therefrom, with an asymmetrical wheel rim and a normal wheel bearing or having an oversized wheel bearing inside a symmetrical wheel rim. A simple version of the scooter also has a steering head angle which is fixed at least during driving and which can be optionally regulated and fixed before driving, with the advantage that the steering system is positioned in the centre of the wheel hub (injury/attractive design). The aim of the invention is to provide an improved suspension of steered wheels for all types of vehicle, considerably improving the driving characteristics of the vehicle in such a way that the risk of accident for the user is greatly reduced.

Inventors:
PRINZ MICHAEL (DE)
Application Number:
PCT/EP2001/010544
Publication Date:
March 21, 2002
Filing Date:
September 13, 2001
Export Citation:
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Assignee:
PRINZ MICHAEL (DE)
International Classes:
A63C17/01; B60G3/26; B62D9/02; B62K3/00; B62K21/00; (IPC1-7): B62D9/02; A63C17/00; B60B33/00; B60G3/26; B62K3/00; B62K21/00
Domestic Patent References:
WO1999015346A11999-04-01
Foreign References:
EP0914848A21999-05-12
FR2719279A11995-11-03
US4060253A1977-11-29
US3876217A1975-04-08
FR2638415A11990-05-04
US3995873A1976-12-07
EP1097733A22001-05-09
Attorney, Agent or Firm:
Riebling, Peter (Postfach 31 60 Lindau/B., DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Verbesserte Aufhängung von gelenkten Laufrädern (4,5) bei einem durch Gewichtsverlagerung lenkbaren Roller, beinhaltend ein vorderes Rad (5) und ein hinteres Rad (4), welche einspurig in Fahrtrichtung hintereinander etwa in einer Ebene angeordnet sind, wobei mindestens eines der Räder (4,5) mittels einer Lenkmechanik lenkbar ausgebildet ist, und beinhaltend einen, diese Räder (4,5) verbindenden Rahmen (2) mit Standfläche (1), dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Lenkmechanik der Lenkkopfwinkel ((p) der Lenkkopfachse (14) zur Vertikalen bzw. Normalen des Untergrundes (19) abhängig vom Winkel (a) des Lenkeinschlages des lenkbaren Rades (4,5) innerhalb eines vordefinierten Winkelbereichs variiert wird.
2. Roller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beim Anfahren des Rollers der Lenkkopfwinkel ((p) des jeweiligen gelenkten Rades (4,5) etwa bei 0° liegt und sich während der Fahrt in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit und vom Winkel (a) des Lenkeinschlages des jeweiligen gelenkten Rades (4,5) innerhalb des vordefinierten Bereiches des Lenkkopfwinkels ( verändert.
3. Roller nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Lenkkopfwinkel (p) der Lenkkopfachse (14) zur Vertikalen bzw. Normalen des Untergrundes (19) mit größer werdendem Winkel (a) des Lenkeinschlages ebenfalls größer wird.
4. Roller nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer lenkbaren Ausbildung des vorderen Rades (5) der Lenkkopfwinkel ((p) so gewählt wird, dass der Schnittpunkt (15) der Lenkkopfachse (14) mit dem Untergrund (19) in Fahrtrichtung zu jeder Zeit vor dem Auflagepunkt (17) des vorderen Rades (5) auf dem Untergrund (19) liegt, was einem Nachlauf entspricht.
5. Roller nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Lenkkopfwinkel ( (p) des vorderen Rades (5) etwa im Bereich zwischen ca. 0° und plus 20° liegt, wobei bei Geradeausfahrt der Lenkkopfwinkel leicht negative Werte annehmen kann, was einem Vorlauf entspricht.
6. Roller nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer lenkbaren Ausbildung des hinteren Rades (4) der Lenkkopfwinkel ((p) so gewählt wird, dass der Schnittpunkt (15) der Lenkkopfachse (14) mit dem Untergrund (19) in Fahrtrichtung zu jeder Zeit hinter dem Auflagepunkt (17) des hinteren Rades (4) auf dem Untergrund (19) liegt, was einem Vorlauf entspricht.
7. Roller nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Lenkkopfwinkel ((p) des hinteren Rades (4) etwa im Bereich zwischen kleiner 0° und minus 20° liegt.
8. Roller nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens das gelenkte Rad (4,5) eine auf einem Radlager (13) drehbar gelagerte Nabe (22) beinhaltet, welche mit einer in radialer Richtung sich erstreckenden Felge (21) verbunden ist, welche Felge (21) einen ringförmigen, ringsumiaufenden Reifen zur Auflage des Rad (4,5) auf der Fahrbahn (19) trägt.
9. Roller nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkmechanik zum einen eine Lenkeinrichtung (10,11 ; 28,54) zur Veränderung des Winkels (a) des Lenkeinschlages des lenkbaren Rades (4,5) aufweist und zum anderen eine Schwenkeinrichtung (8,9 ; 29 32), welche die Bewegung des gelenkten Rades (4,5) in Längsrichtung um eine Schwenkachse gestattet und somit den Lenkkopfwinkel ((p) der Lenkkopfachse (14) zur Vertikalen bzw. Normalen des Untergrundes (19) verändert.
10. Roller nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkeinrichtung (28,54) zusammen mit der Schwenkeinrichtung (29 32) ein zweiachsiges Kreuzgelenk bilden.
11. Roller nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Kreuzgelenk (28,54 ; 2932) um die Lenkkopfachse (14) drehbar ausgebildet ist und etwa in Querrichtung zur Rollrichtung des gelenkten Rades (4, 5) um die Schwenkachse drehbar ausgebildet ist.
12. Roller nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkmechanik drei ineinandergeschachtelte Gabeln (3,7 ; 9 ; 11) beinhaltet.
13. Roller nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die innerste Lenkgabel (11) das gelenkte Rad (4,5) hält und lenkt, die mittlere Schwenkgabel (9) das Lenkkopflager (10) hält und schwenkt und so den Lenkkopfwinkel (14) einstellt und die äußere Gabel (3,7) fester Rahmenbestandteil ist.
14. Roller nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkgabel (9) und/oder Lenkgabel (11) an dem Rahmen (2,3) über eine Gelenkverbindung (23) angelenkt ist.
15. Roller nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zum Rahmen über den Rahmenkopf (3) erfolgt.
16. Roller nach einem der Ansprüche 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkverbindung (23) mindestens ein Kugelgelenk (25,26) und mindestens einen Stab (24,27) beinhaltet.
17. Roller nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkkopfachse (14) und/oder die Schwenkachse durch das Radnabenzentrum (55) verlauft/verlaufen.
18. Roller nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Felge (21) mindestens des gelenkten Rades (4,5) asymmetrisch und mit normalem Radlager (13) ausgebildet ist.
19. Roller nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkkopfachse (14) und/oder die Schwenkachse nicht durch das Radnabenzentrum (55) verlauft/verlaufen.
20. Roller nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer lenkbaren Ausbildung des vorderen Rades (5) dessen Schwenkachse in Fahrtrichtung vor dem Radnabenzentrum (55) liegt.
21. Roller nach einem der Ansprüche 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer lenkbaren Ausbildung des hinteren Rades (4) dessen Schwenkachse in Fahrtrichtung hinter dem Radnabenzentrum (55) liegt.
22. Roller nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Felge (21) mindestens des gelenkten Rades (4,5) symmetrisch und mit übergroßem Radlager (47) ausgebildet ist, in dessen radialen Innenbereich die Lenkmechanik aufgenommen wird.
23. Verbesserte Aufhängung von gelenkten Laufrädern (4,5) bei einem durch Gewichtsverlagerung lenkbaren Roller, beinhaltend ein vorderes Rad (5) und ein hinteres Rad (4), welche einspurig in Fahrtrichtung hintereinander etwa in einer Ebene angeordnet sind, wobei mindestens eines der Räder (4,5) mittels einer Lenkmechanik lenkbar ausgebildet ist, und beinhaltend einen, diese Räder (4, 5) verbindenden Rahmen (2) mit Standfläche (1), dadurch gekennzeichnet, dass mindestens während der Fahrt der Lenkkopfwinkel ((p) der Lenkkopfachse (14) zur Vertikalen bzw. Normalen des Untergrundes (19) unabhängig vom Winkel (a) des Lenkeinschlages des lenkbaren Rades (4,5) konstant gehalten wird.
24. Verbesserte Aufhängung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass im Ruhezustand des Rollers der Lenkkopfwinkel ((p) der Lenkkopfachse (14) zur Vertikalen bzw. Normalen des Untergrundes (19) einstellbar und arretierbar ausgebildet ist.
25. Verbesserte Aufhängung nach einem der Ansprüche 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Felge (21) mindestens des gelenkten Rades (4,5) symmetrisch und mit übergroßem Radlager (47) ausgebildet ist, in dessen radialen Innenbereich die Lenkmechanik aufgenommen wird.
26. Verbesserte Aufhängung von gelenkten Laufrädern (4,5) bei einem durch Gewichtsverlagerung lenkbaren Roller, beinhaltend ein vorderes Rad (5) und ein hinteres Rad (4), welche einspurig in Fahrtrichtung hintereinander etwa in einer Ebene angeordnet sind, wobei mindestens eines der Räder (4,5) mittels einer Lenkmechanik lenkbar ausgebildet ist, und beinhaltend einen, diese Räder (4,5) verbindenden Rahmen (2) mit Standfläche (1), dadurch gekennzeichnet, dass die Felge (21) mindestens des gelenkten Rades (4,5) symmetrisch und mit übergroßem Radlager (47) ausgebildet ist, in dessen radialen Innenbereich die Lenkmechanik aufgenommen wird.
27. Verbesserte Aufhängung von mittels einer Lenkmechanik gelenkten Laufrädern (4,5) bei Fahrzeugen aller Art, insbesondere bei einoder mehrspurigen Kraftfahrzeugen wie beispielweise Automobilen oder Krafträdern, dadurch gekennzeichnet, dass während der Fahrt der Lenkkopfwinkel ((p) der Lenkkopfachse (14) zur Vertikalen bzw. Normalen des Untergrundes (19) mittels der Lenkmechanik abhängig von Fahrparametern innerhalb eines vordefinierten Winkelbereichs variiert wird.
28. Verbesserte Aufhängung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass als Fahrparameter der Lenkeinschlagswinkel (a) und/oder die Brems und Beschleunigungssituation und/oder die Geschwindigkeit und/oder die Geometrie des gelenkten Rades (4,5) und/oder die Fahrbahnbeschaffenheit genutzt werden.
29. Verbesserte Aufhängung nach einem der Ansprüche 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, dass der Lenkkopfwinkel ((p) der Lenkkopfachse (14) zur Vertikalen bzw. Normalen des Untergrundes (19) mit größer werdendem Winkel (a) des Lenkeinschlages ebenfalls vergrößert wird.
30. Verbesserte Aufhängung nach einem der Ansprüche 27 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass der Lenkkopfwinkel ((p) der Lenkkopfachse (14) mit Hilfe von Aktuatoren an die momentane Fahrsituation mit entsprechenden Fahrparametern angepasst wird.
31. Verbesserte Aufhängung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktuatoren für die Verstellung des Lenkkopfwinkels ((p) der Lenkkopfachse (14) Teil eines elektronischen Regelkreises für das gesamte Fahrwerk des Fahrzeugs ist.
32. Verbesserte Aufhängung nach einem der Ansprüche 27 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkmechanik zum einen eine Lenkeinrichtung (10,11 ; 28,54) zur Veränderung des Winkels (a) des Lenkeinschlages des lenkbaren Rades (4,5) aufweist und zum anderen eine Schwenkeinrichtung (8,9 ; 2932), welche die Bewegung des gelenkten Rades (4,5) in Längsrichtung um eine Schwenkachse gestattet und somit den Lenkkopfwinkel ((p) der Lenkkopfachse (14) zur Vertikalen bzw. Normalen des Untergrundes (19) verändert.
33. Verbesserte Aufhängung nach einem der Ansprüche 27 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkeinrichtung (28,54) zusammen mit der Schwenkeinrichtung (2932) ein zweiachsiges Kreuzgelenk bilden.
34. Verbesserte Aufhängung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass das Kreuzgelenk (28,54 ; 2932) um die Lenkkopfachse (14) drehbar ausgebildet ist und etwa in Querrichtung zur Rollrichtung des gelenkten Rades (4,5) um die Schwenkachse drehbar ausgebildet ist.
35. Verbesserte Aufhängung nach einem der Ansprüche 27 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkmechanik drei ineinandergeschachtelte Gabeln (3,7 ; 9 ; 11) beinhaltet.
36. Verbesserte Aufhängung nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass die innerste Lenkgabel (11) das gelenkte Rad (4,5) hält und lenkt, die mittlere Schwenkgabel (9) das Lenkkopflager (10) halt und schwenkt und so den Lenkkopfwinkel (14) einstellt und die äußere Gabel (3,7) fester Rahmenbestandteil ist.
37. Verbesserte Aufhängung nach einem der Ansprüche 35 oder 36, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkgabel (9) und/oder Lenkgabel (11) an dem Rahmen (2,3) über eine Gelenkverbindung (23) angelenkt ist.
38. Verbesserte Aufhängung nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkverbindung (23) mindestens ein Kugelgelenk (25,26) und mindestens einen Stab (24,27) beinhaltet.
39. Verbesserte Aufhängung nach einem der Ansprüche 27 bis 38, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkkopfachse (14) und/oder die Schwenkachse durch das Radnabenzentrum (55) verl6uft/verlaufen.
40. Verbesserte Aufhängung nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, dass die Felge (21) mindestens des gelenkten Rades (4,5) asymmetrisch und mit normalem Radlager (13) ausgebildet ist.
41. Verbesserte Aufhängung nach einem der Ansprüche 27 bis 38, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkkopfachse (14) und/oder die Schwenkachse nicht durch das Radnabenzentrum (55) verlauft/verlaufen.
42. Verbesserte Aufhängung nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, dass die Felge (21) mindestens des gelenkten Rades (4,5) symmetrisch und mit übergroßem Radlager (47) ausgebildet ist, in dessen radialen Innenbereich die Lenkmechanik aufgenommen wird.
Description:
Verbesserte Aufhängung von gelenkten Laufrädern bei Fahrzeugen, insbesondere bei durch Gewichtsverlagerung lenkbaren Rollern Die Erfindung betrifft eine verbesserte Aufhängung von gelenkten Laufrädern bei Fahrzeugen aller Art, insbesondere bei durch Gewichtsverlagerung lenkbaren Rollern oder auch bei Kraftfahrzeugen wie z. B. Automobilen oder Krafträdern nach den Oberbegriffen der unabhängigen Patentansprüche.

Die Erfindung wird insbesondere anhand des bevorzugten Einsatzbereiches für einspurige durch Gewichtsverlagerung lenkbare Roller beschrieben, soil jedoch ausdrücklich hierauf nicht beschränkt sein. Die verbesserte Aufhängung gelenkter Räder gemäß, der Erfindung kann selbstverständlich für alle erdenklichen einspurigen oder mehrspurigen Fahrzeuge zum Einsatz kommen, wie beispielsweise einspurige (Krafträder) oder mehrspurige Kraftfahrzeuge (Autos, Wohnmobile, Lkws etc.) eingesetzt werden.

Rollerartige Fahrzeuge sind seit langem bekannt und erfreuen sich in letzter Zeit einer immer größeren Beliebtheit. Kennzeichnend von einspurigen Konstruktionen (d. h. ein Rad vorn und eines hinten) ist immer eine Lenkstange, die mit den Händen bedient werden muß und ohne welche Lenkstange das Gefährt nicht zu steuern ist.

Allein durch Aufkanten der Füße können bisher nur zweispurige Roller (vorne und/oder hinten zwei Räder nebeneinander), z. B. Skateboards, gesteuert werden.

Es gibt Bemühungen, dieses Skateboardprinzip geländetauglich zu machen.

Dabei entstehen relativ schwere und unhandliche Konstruktionen. Wegen seiner Zweispurigkeit kann ein solches Gerät nicht das Fahrgefühl eines carvenden Snowboards vermitteln und ist z. B. für Schrägfahrten im steilen Gelände nur bedingt geeignet.

Übergeordnete Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Aufhängung von gelenkten Laufrädern bei Fahrzeugen aller Art bereit zu stellen, welche Aufhängung die Fahreigenschaften des Fahrzeuges wesentlich verbessert so dass eine Unfallgefahr für den oder die Fahrer wesentlich verringert wird.

Ziel der Erfindung ist insbesondere die Entwicklung eines einspurigen, rollerähnlichen Gefährts, welches im Prinzip ohne Lenkstange auskommt.

Vorne ein Rad, hinten ein Rad, in der Mitte eine Standfläche, evtl. mit Fußschlaufen oder Bindungen, wie man diese z. B. vom Snowboard kennt.

Gelenkt wird dieser Roller durch Aufkanten der Füße und Gewichtsverlagerung.

Kernpunkt der Erfindung ist eine Lenkmechanik, die diesen Anforderungen gerecht wird. Einen Teil der Lösung kennt jeder, der schon einmal freihändig Fahrrad gefahren ist : Da der Lenkkopf etwas nach vorn geneigt ist, trifft die gedachte Verlängerung der Achse des Lenkkopfs bei Geradeausfahrt den Boden etwas vor dem Auflagepunkt des Rades. Legt man das Fahrrad in die Kurve, entsteht dadurch ein Drehmoment, welches das Rad zum Lenkeinschlag zwingt. Die Kurvenfahrt bleibt stabil, wenn die Zentrifugalkraft dieses Drehmoment aufhebt. Wiit man wieder in die Geradeausfahrt, erhöht man durch kurzes Aufkanten den Lenkeinschlag und verkleinert somit für einen Moment den gefahrenen Radius.

Die konstantgebliebene Schräglage des Körpers erfährt über die kurz erhöhte Zentrifugalkraft ein Aufrichtmoment, so dass der Körperschwerpunkt wieder über die Fahrradmitte kommt, das Fahrrad wird wieder senkrecht gestellt und man fährt wieder geradeaus. Leider funktioniert dieses Prinzip nur bei geringen Lenkausschlägen, weil bei größeren Lenkausschlägen und Schräglagen sich der Auflagepunkt des Rades auf der Straße immer weiter nach vorn bewegt und schließlich vor die gedachte Verlängerung der Lenkkopfachse kommt. Das

bedeutet, dass ein stärkeres Aufkanten den Fahrer dann nicht mehr aus der Kurvenfahrt herausholen kann, sondern unweigerlich zum Sturz führt.

Unter Schutz gestellt werden soll im Rahmen der vorliegenden Erfindung die Lenkmechanik, deren Eigenschaft es ist, auch bei stärkeren Radeinschlägen und Schräglagen die gedachte Verlängerung der Lenkkopfachse immer etwas vor dem Auflagepunkt des Rades auf dem Boden zu halten. Eine Lösung ist ein variabler Lenkkopfwinkel. Eine andere Lösung ist ein fester, relativ flacher Lenkkopfwinkel, dessen Fahreigenschaften nicht sehr komfortabel sind.

Um ein leichtes Anfahren zu ermöglichen, sollte der Lenkkopfwinkel ziemlich senkrecht stehen. Um eine Kurvenfahrt zu ermöglichen, muß der Lenkkopfwinkel flacher werden, je stärker das Rad einschlägt. Eben diese Idee soll besonders geschützt werden. Die Fahreigenschaften können noch zusätzlich beeinflußt werden, indem die Schwenkachse nicht im Radnabenzentrum, sondern leicht versetzt positioniert wird.

Wird die Schwenkachse z. B. konstruktiv etwas (in Fahrtrichtung) vor das Radnabenzentrum positioniert, entsteht bei Neutralstellung (Lenkwinkel 0°) ein Drehmoment auf die Schwenkachse nach vorn, wodurch das Rad in Geradeausstellung gezwungen wird. Dies erleichtert das Anfahren deutlich. Die Schwenkachse darf dabei nur wenig versetzt werden, da sonst die Wendigkeit des erfindungsgemäßen Inlineboards leidet.

Versetzt man konstruktiv die Schwenkachse z. B. nach oben aus dem Radnabenzentrum heraus, so ist die insbesondere eine Lenkhilfe bei Bodenbeschaffenheiten mit großen Reibungen (Gras, Erde, Kies etc.).

Auch können diese beiden Vorteile kombiniert werden, indem die Schwenkachse konstruktiv nach vorn und oben z. B. um 5 mm vor das Radnabenzentrum positioniert wird.

Auch ein konstruktives Versetzen der Schwenkachse nach unten und/oder hinten aus dem Radnabenzentrum heraus hat spezifische Vorteile, die dann je nach Anforderungen an den Roller vorgesehen werden können.

Es sollen also sämtliche Varianten des konstruktiven Versetzens der Schwenkachse aus dem Radnabenzentrum unter Schutz gestellt werden, nämlich nach vorn oder oben oder unten oder hinten, nach vorn und oben, nach vorn und unten, nach hinten und oben, nach hinten und unten.

Die Lenkmechanik, welche die obige Eigenschaft erlaubt (Veränderung des Lenkkopfwinkels in Abhängigkeit vom Radeinschlag), kann ins Zentrum des Rades konstruiert werden. Dabei kann das Radlager zur Seite versetzt werden oder mit großem Durchmesser um die Lenkmechanik herum seinen Platz finden. Auch diese Idee soll geschützt werden.

Die Lenkmechanik funktioniert auch aus einem anderen Aspekt heraus ; gerade diese Idee soll besonders geschützt werden. Die eine Sache ist die, dass die Lenkachse ein Drehmoment erfährt durch die Differenz zwischen Bodenberührpunkt des Rades und gedachter Verlängerung der Lenkachse.

Dies wirkt vor allem bei Geradeauslauf und leichten Kurven mit geringen Aufkantwinkeln. Der neue Aspekt ist folgender : liegt der Bodenberührpunkt des Rades unterhalb der Schwenkachse, kommt zunächst kein Drehmoment auf die Schwenkachse zustande. Bei einem Aufkanten des Rollers und einem Radeinschlag wandert der Bodenberührpunkt des Rades nach vorn. Dadurch entsteht ein Drehmoment auf die Schwenkachse nach hinten. Da Schwenk- und Lenkachse über eine Art Getriebe (siehe verschiedene Ausführungen) miteinander verbunden sind, führt dies zu einem stärkeren Radeinschlag. Mit Hilfe eines dosierten Aufkantens kann also sehr gut das Drehmoment, das auf die Schwenkgabel wirkt, definiert werden ; und damit eben auch der Radeinschlag und Kurvenradius. Dieses Prinzip wirkt erst, wenn das Board

aufgekantet und das Rad eingeschlagen ist. Also vorwiegend bei engeren Kurvenradien ; dabei löst es den ersten Aspekt in seiner Wirksamkeit ab.

Das bedeutet, dass bei stabiler Kurvenfahrt die Zentrifugalkraft ein ähnlich großes Drehmoment in entgegengesetzter Richtung auf die Lenkachse des Rades ausübt wie das Drehmoment, das durch das Aufkanten/Radeinschlag- Schwenkachse-Lenkgetriebe-Lenkachse entsteht.

Daneben spielen andere Effekte bei der Lenkkinematik eine Rolle : Kreiselkräfte, die beim Aufkanten einen Lenkeinschlag bewirken, Kegelradeffekte, die abhängig von der Raddicke ein Drehmoment auf die Lenkachse bringen.

Das bedeutet, dass das Lenkgetriebe, welches das Drehmoment der Schwenkachse auf die Lenkachse überträgt, eine sehr wichtige Rolle spielt. Als mögliche Ausführungen kommen z. B. in Frage : 1. Lösung über Kugelkopfgetriebe (Winkelgelenke) oder Schienenkonstruktion mit ungleichmäßig übersetzendem Übersetzungsverhältnis.

2. Zahnscheibe (oder angepresste reibschlüssige Gummischeibe), die mit halben Zahnrädern (Schwenkarme) in Form von z. B. Kegelradsegmenten verzahnt ist, welche ein konstantes Übersetzungsverhältnis aufweisen.

3. Frästeil, die die Bewegung des Dornkopfes definieren. Hierbei kann das Getriebeverhältnis sich je nach Radeinschlag ändern ; auch können für Rechts-und Linkskurven (Könner-und Nichtkönner) unterschiedliche Einsätze verwendet werden.

Egal welche technische Lösung gewählt wird, so soll das Prinzip, dass Lenk- und Schwenkachse gekoppelt sind geschützt werden.

Hier ist noch zu erwähnen, dass durch Anbringen von Federn oder Dämpfungselementen, welche auf Lenk-oder Schwenkachse wirken, die Fahreigenschaften beeinflußt werden können. Noch interessanter ist eine Lenkmechanik, die während des Lenkvorganges die Schwenkachse relativ zum Nabenzentrum bewegt.

Um die Wendigkeit zu erhöhen, kann auch das Hinterrad lenkbar gestaltet werden. Um den Roller wie einen gewöhnlichen Roller zu verwenden, d. h. ein Fuß auf dem Trittbrett, der andere Fuß schiebt an, kann ein Haltegriff mit dem Roller verbunden werden. Das Festhalten mit einer Hand erleichtert das Rollern in der Ebene. Der Haltegriff sollte sehr leicht entfernt oder abgeklappt und am Inlineboard verstaut werden können. Auch diese Idee soll geschützt werden.

Damit das Board nach einem Sturz nicht weiterrollt, kann dieses mit einer Art Fangriemen, der Fahrer mit Brett verbindet, oder einer Bremse, die bei Nichtbelastung des Trittbretts blockiert, ausgerüstet werden.

Gedacht ist dieses Inlineboard als Sportgerät, das bei Verwendung etwas größerer Räder auch auf ungeteertem Gelände gefahren werden kann.

Denkbar ist so eine Art Snowboard für den Sommer. Gerade in den niedrig gelegenen Skigebieten, die unter den immer wärmeren Wintern in unserer Region leiden, könnte das Inlineboard von wirtschaftlicher Bedeutung werden.

Hat man kein Gefälle als Antrieb zur Verfügung, ist auch im Flachen eine Anwendung möglich, indem man ein Surfrigg oder einen Kite (Lenkdrachen) zur Fortbewegung nutzt. Hier stellt das Inlineboard eine Alternative zum Kitebuggying oder Strandsurfen dar. Möglich wären auch Anwendungen als Trockenübungsgerät für Kitesurfer, Wasserskifahren u. v. m.

Für die Konstruktion eines solchen Rollers gibt es mehrere Möglichkeiten. Die übersichtlichste enthält eine Lenkmechanik mit drei ineinandergeschachtelten Gabeln. Die innerste hält das Rad und lenkt ; die mittlere hält das Lenkkopflager und schwenkt, stellt also den Lenkkopfwinkel ein ; die äußere Gabel ist fester Rahmenbestandteil.

Eine Abflachung des Lenkkopfwinkels beim Radeinschlag kann z. B. mit Hilfe einer Verbindung der Lenkgabel über zwei Kugelkopfgelenke mit dem Rahmen bewerkstelligt werden, auch hier gibt es etliche konstruktive Variationsmöglichkeiten. Eleganter sind konstruktive Lösungen, die die Lenkmechanik ins Radnabenzentrum verlegen.

Der Platz dafür wird erreicht, indem das Radlager durch eine asymmetrische Felge zur Seite genommen wird oder ein sehr durchmessergroßes Radlager verwendet wird, wodurch im Zentrum noch Platz für die Lenkmechanik verbleibt.

Durch die ins Radnabenzentrum positionierte Lenkmechanik lässt sich im Gegensatz zum Stand der Technik ein formschönes Inlineboard gestalten, das zum einen durch verbesserte Fahreigenschaften, zum anderen aber auch durch die geometrische geschützte Kompaktheit des gelenkten Rades unfallsicherer ist und somit Verletzungen des Nutzers vermeidet.

Durch die ins Radnabenzentrum positionierte Lenkmechanik wird ein sehr einfaches Inlineboard bereit gestellt, welches einen während der Fahrt unveränderlichen oder aber insbesondere in Abhängigkeit vom Lenkeinschlag variablen Lenkkopfwinkel besitzen kann. Es wurden in Versuchsreihen unveränderliche Lenkkopfwinkel gefunden, die innerhalb gewisser Grenzen ausgezeichnet funktionieren. Deutlich funktioneller sind natürlich die lnlineboards, die mit variablem Lenkkopfwinkel arbeiten. Es wird also im Rahmen der Erfindung nicht nur Schutz auf das gelenkte Rad mit

Lenkmechanik zur Variation des Lenkkopfwinkels beansprucht, sondern darüber hinaus auch eine Lenkmechanik mit mindestens während der Fahrt unveränderlichem Lenkkopfwinkel, wobei jedoch die Lenkmechanik im oder im näheren Bereich (insbesondere radial versetzt) des Radnabenzentrums positioniert ist. Beide Varianten erhöhen die Fahrsicherheit und erniedrigen somit die Unfailgefahr für die Nutzer.

Als weitergehende Entwicklung ist mindestens eines der Laufräder des Rollers mittels einer durch den Fahrer betätigbaren Bremse und/oder mittels einer "Notbremse"bremsbar, so dass ein verkehrssicheres Fahrzeug entsteht. Auch kann ein klappbarer oder lösbarer Haltegriff für den Fahrer vorgesehen sein, welcher hierbei bevorzugt dann in einer entsprechenden Halterung am Roller selbst aufgenommen und mitgeführt werden kann. Eine weitere Ausführung des Rollers mit Kopplung mit einem Windsegel eröffnet neue Möglichkeiten des Einsatzes.

Wie bereits eingangs erwähnt, soll die vorliegende Erfindung sich nicht nur auf eine verbesserte Aufhängung von gelenkten Laufrädern bei durch Gewichtsverlagerung lenkbaren einspurigen oder mehrspurigen Rollern beziehen, sondern auf einspurige oder mehrspurige Fahrzeuge aller Art, also auch auf den allgemeinen Fahrzeugbau (z. B. Automobilbau, Kraftradbau) sich erstrecken.

Die erfindungsgemäße Kopplungsmöglichkeiten zwischen Lenkachse und Schwenkachse sollen also auch bei Aufhängungen von gelenkten Laufrädern bei Kraftfahrzeugen aller Art vorgesehen werden können.

Hierdurch können die oft komplexen, mit vielen Lenkern usw. versehenen gelenkten Achsen (insbesondere Vorderachsen) der Kraftfahrzeuge deutlich vereinfacht und somit verbilligt werden, aber auch der Fahrkomfort der Kraftfahrzeuge wesentlich gesteigert werden.

Im Besonderen kann mit der erfindungsgemäßen verbesserten Aufhängung der gelenkten Laufräder ein elektronisch abgestimmtes Fahrwerk verwirklicht werden, in dem der Schwenkwinkel (Lenkkopfwinkel) mit Hilfe von Aktuatoren an die momentane Fahrsituation mit entsprechenden Fahrparametern, d. h.

Lenkeinschlagswinkel, Brems-und Beschleunigungssituation, Geschwindigkeit, Fahrbahnbeschaffenheit, Reifengröße etc., angepasst wird. Auch bei einer derartigen verbesserten Aufhängung der gelenkten Laufräder für Kraftfahrzeuge kann also insbesondere die Schwenkachse (insbesondere radial versetzt) außerhalb des Radnabenzentrums konstruiert sein, und somit das Lenkverhalten stark positiv beeinflusst werden.

Die Erfindung betrifft also zusammenfassend eine verbesserte Aufhängung von gelenkten Laufrädern bei Fahrzeugen aller Art, insbesondere bei durch Gewichtsverlagerung lenkbaren einspurigen Rollern, beinhaltend ein vorderes Rad und ein hinteres Rad, welche hintereinander etwa in einer Ebene angeordnet sind, wobei mindestens eines der Räder mittels einer Lenkmechanik lenkbar ausgebildet ist und beinhaltend einen diese Räder verbindenden Rahmen mit Standfläche, wobei der Lenkkopfwinkel der Lenkkopfachse zur Vertikalen bzw. Normalen des Untergrundes, abhängig vom Winkel des Lenkeinschlages des lenkbaren Rades, mittels der Lenkmechanik innerhalb eines vordefinierten Winkelbereichs variiert wird.

Eine erste Ausführung der Lenkmechanik beinhaltet drei ineinandergeschachtelte Gabeln, wobei die innerste Lenkgabel das lenkbare Rad halt und lenkt, die mittlere Schwenkgabel das Lenkkopflager hält und schwenkt und so den Lenkkopfwinkel einstellt und die äußere Gabel fester Rahmenbestandteil ist.

Eine zweite Ausführung der Lenkmechanik beinhaltet ein Kreuzgelenk aus einer Schwenkgabel und einer Lenkgabel, wobei die Lenkgabel im Radnabenzentrum oder radial versetzt dazu mit asymmetrischer Felge und

normalem Radlager angeordnet sein kann oder mit übergroßem Radlager innerhalb einer symmetrischen Felge.

Eine einfache Version des Rollers kommt auch mit einem mindestens während der Fahrt festen und ggf. vor der Fahrt einstellbaren und feststellbaren Lenkkopfwinkel aus, wobei hier der Vorteil des Unterbringens der Lenkung im Radnabenzentrum (Verletzung/ansprechendes Design) besteht.

Ziel der Erfindung ist es, eine verbesserte Aufhängung von gelenkten Laufrädern bei Fahrzeugen aller Art bereit zu stellen, welche Aufhängung die Fahreigenschaften des Fahrzeuges wesentlich verbessert, so dass eine Unfallgefahr für den Nutzer wesentlich verringert wird.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert, welche mehrere Ausführungswege darstellen. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.

Es zeigen : Figur 1 : Seitenansicht einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rollers ; Figur 2 : Seitenansicht nach Figur 1 ; Figur 3 : perspektivische Ansicht des Rollers nach Figur 1 ; Figur 4 : Draufsicht auf den Roller nach Figur 1 ; Figur 5 : schematisiert die Einwirkung der Kräfte auf das Vorderrad in Geradeausfahrt ;

Figur 6 : die Kraftverhältnisse auf das Vorderrad in Kurvenfahrt, nach dem Stand der Technik ; Figur 7 : die gleichen Kraftverhältnisse wie Figur 6 bei Einwirkung der erfindungsgemäßen Schwenkmechanik des Lenkkopfes ; Figur 8 : weitere Einzelheiten der Einwirkung von Kraftverhaltnissen am Vorderrad ; Figur 9 : eine gegenüber Figur 8 abgewandelte Darstellung ; Figur 10 : die Seitenansicht einer Ausführung ähnlich der Figur 2 ; Figur 11 : eine gegenüber Figur 1 bis 4 abgewandelte Ausführungsform mit einer in die Nabe eingebauten Lenkgeometrie ; Figur 12 : schematisiert die Draufsicht auf den Roller mit einer Anordnung nach Figur 11 ; Figur 13 : perspektivische Ansicht einer Ausführung des Vorderrades der Ausführung nach Figur 11 und 12 ; Figur 14 : eine gegenüber Figur 13 abgewandelte Ausführungsform, in Vorderansicht ; Figur 15 : die Draufsicht auf Figur 14 ; Figur 16 : eine gegenüber Figur 14 abgewandelte Ausführungsform ; Figur 17 : eine weitere Modifikation gegenüber der Figur 16 ;

Figur 18 : eine gegenüber Figur 15 abgewandelte Ausführungsform ; In den Figuren 1 bis 4 ist als erstes Ausführungsbeispiel ein Roller nach der Erfindung mit einer außerhalb der Nabe liegenden Lenkgeometrie dargestellt.

Sie besteht im wesentlichen aus drei ineinandergreifenden Gabeln.

Der Roller insgesamt weist ein Trittbrett 1 auf, welches auf einem Rahmen 2 aufgesetzt ist.

Der Hinterbau ist relativ konventionell ausgebildet und weist an geteilten Rahmenrohren 2 ein Hinterrad 4 auf, welches ggf. noch mit einer Bremse 6 ausgerüstet sein kann.

Der vordere Teil des Rahmens 2 mündet in einen gabelförmigen Rahmenkopf 3, der in Winkelstellung zur Horizontalen nach oben schräg geneigt ist und der durch eine horizontale Querstrebe 3a fest miteinander verbunden ist.

Nachdem der Aufbau der Lenkgeometrie genau symmetrisch zur Längsmittenachse des gesamten Rollers ist, reicht es in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel aus, nur eine Seite der Lenkgeometrie zu beschreiben, nachdem die andere Seite genau gleich ausgebildet ist.

Zur weiteren Erläuterung dieser Lenkgeometrie wird auch auf die Figur 10 Bezug genommen, die eine gegenüber Figur 2 schematisierte Ausführungsform darstellt.

Vom Rahmenkopf 3 nach vorne schräg ausgehend sind zwei zueinander parallele Holme 7 vorgesehen, die an ihren unteren freien Enden jeweils ein Schwenklager 8 aufnehmen.

Das Schwenklager 8 besteht hierbei aus einem drehfest mit der U-förrnig profilierten Schwenkgabel 9 verbundenen Bolzen, der drehbar in dem jeweiligen Holm 7 aufgenommen ist.

Die Schwenkgabel 9 ist wiederum-wie gesagt-als U-förmiger Körper ausgebildet, wobei die Längsachse der Schwenkgabel 9 zur Vertikalen in einem bestimmten Winkel nach hinten geneigt ist. Im oberen Mittenschenkel der Schwenkgabel 9 ist hierbei das Lenklager 10 ausgebildet, welches wiederum aus einem drehbaren Bolzen besteht, der an einem Teil fest und an dem anderen Teil drehbar gelagert ist.

Das Lenklager 10 stellt die schwenkbare Verbindung zu der darunter angeordneten Lenkgabel 11 her, die wiederum als U-förmiger Körper ausgebildet ist und ebenfalls im gleichen Winkel wie die Schwenkgabel 9 zur Vertikalen nach hinten geneigt ist.

Die vorderen freien Enden der Lenkgabel 11 werden durch die Radachse 12 durchsetzt, die in ihrem Mittenbereich die Nabe für das Rad (Vorderrad 5) aufnimmt.

Gemäß Figur 1 erfolgt eine gelenkige Anbindung der gesamten Lenkgeometrie, bestehend aus Schwenkgabel 9 und drehbar hierzu gelagerter Lenkgabel 11 über eine Gelenkverbindung 23 gemäß. Figur 1.

Diese besteht im wesentlichen aus einem fest mit der Lenkgabel 11 verbundenen Stab 24, der in ein Kugelgelenk 25 mündet, welches seinerseits gelenkig über einen weiteren Stab 27 mit einem Kugelgelenk 26 verbunden ist und hierüber mit dem Rahmenkopf 3 verbunden ist.

Die Fahrmechanik des so dargestellten Rades 5, welches quasi kardanisch aufgehängt ist und schräg nach hinten zur Fahrtrichtung geneigt ist, wird anhand der Figuren 5 bis 9 näher beschrieben.

Allerdings wird darauf hingewiesen, dass die Neigung der Längsachse von Lenkgabel 11 und Schwenkgabel 9 nicht lösungsnotwendig ist. Die gesamte Anordnung funktioniert auch, wenn die genannten Teile vertikal ausgerichtet oder sogar leicht in Fahrtrichtung nach vorne geneigt sind.

Gemäß, den Figuren 5 bis 7 kann durch das Radlager 13 des Vorderrades 5 eine gedachte Lenkkopfachse 14 gezeichnet werden, die in dem Schnittpunkt 15 den Boden 19 schneidet.

Von dem Radlager 13 erstreckt sich eine Vertikale 16 nach unten, die ebenfalls im Schnittpunkt mit dem Boden 19 einen Auflagepunkt 17 ergibt.

Der Punkt B (Schnittpunkt 18) ist der Schnitt der Strecke 17-18, d. h. eine Gerade, die einerseits durch den Auflagepunkt 17 sich erstreckt und senkrecht zu der Lenkkopfachse 14 ist.

Der Abstand 17-18 bestimmt das beim Aufkanten des Rollers entstehende Drehmoment, welches über die erfindungsgemäße Lenkung als Lenkeinschlag verwendet wird.

Diese Verhältnisse sind in den Figuren 6 und 7 dargestellt.

Während die Figur 6 die Drehmomentverhältnisse bei fest eingestelltem Lenkkopfwinkel zeigt, wobei also die Lenkung nichtlenkbar im Sinne der Erfindung ausgebildet ist, zeigt die Figur 7 eine gegenüber Figur 6 verbesserte Ausführungsform der Ausbildung der Lenkgeometrie, so wie es die Erfindung vorschlägt.

Die Figur 6 zeigt also im wesentlichen die Verhältnisse eines Rades- beispielsweise eines Vorderrades an einem Fahrrad-beim Freihändigfahren, während die Figur 7 die wahren erfindungsgemäßen Verhältnisse der Lenkgeometrie des erfindungsgemäßen Rollers zeigt.

Der Unterschied zwischen Figur 6 und Figur 7 liegt nun darin, dass bei stärkeren Lenkausschlägen und bei Schräglagen der Auflagepunkt 17 vor den Schnittpunkt 15 wandert, wodurch das Rad instabil wird und es zum Sturz führen kann.

Dies vermeidet die Lenkgeometrie nach der Erfindung gemäß Figur 7, weil dort die gedachte Lenkkopfachse beim Lenkeinschlag von der Stellung 14 in Pfeilrichtung 20 in die Stellung 14'verschwenkt wird, wodurch ein Überholen des Punktes 17 gegenüber dem Punkt 15 auf jeden Fall vermieden wird, weil ja die Lenkkopfachse 14 in Stellung 14'verschwenkt wird.

Bei Aufkanten des Rollers wandert der Auflagepunkt 17 des Rades 5 in Fahrtrichtung nach vorne. Deshalb kommt ein Drehmoment auf die Schwenkgabel 9. Durch die Kopplung über die Gelenkverbindung 23 entsteht ein Drehmoment auf die Lenkgabel 11, und deswegen kann bei gesteuertem Aufkanten des Rollers auch ein hierzu gehörendes konstantes Drehmoment erzeugt werden, das sich die Waage hält mit der Zentrifugalkraft des Vorderrades, so dass es zu einem stabilen, nicht veränderbaren Lenkeinschlag kommt.

Dies macht die stabile Fahrteigenschaft des Rollers aus, denn zu einem bestimmten Neigungswinkel des Rollers gehört ein bestimmter Lenkeinschlag, der stabil während dieser Kurvenfahrt beibehalten wird und nicht verloren geht.

Die Figuren 8 und 9 zeigen nochmals, dass die Lenkkopfachse 14 in einer relativ steilen Lage gehalten werden kann, und dies führt dazu, dass der Roller

beim Anfahren stabiler ist, während Figur 9 zeigt, dass-je stärker die Lenkkopfachse 14'verändert wird-dementsprechend die Kurvenfahrt besser gelingt. Dies ergibt sich durch den Abstand zwischen den Punkten 15 und 17.

Die Figuren 11 bis 18 zeigen sogenannte Einbau-Lösungen, die sich von dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 bis 4 dadurch unterscheiden, dass die genannten drei ineinandergreifenden Gabeln 7,9,11 entfallen und durch äquivalente Lösungen ersetzt werden.

Hierbei zeigt die Figur 11 eine Felge 21 des Vorderrades 5, die mit einem entsprechenden Reifen belegt ist.

Das Radlager 13 wird hierbei in der Nabe 22 aufgenommen.

Das Radlager ist hierbei drehfest mit dem drehbaren Teil eines etwa hülsenförmig ausgebildeten Lenklagers 28 verbunden, welches seinerseits drehbar auf einem Lagerstift 54 verbunden ist, so dass die beiden Teile 28,54 in den Pfeilrichtungen 34 zueinander verdrehbar sind.

Auf dem Lenklager 28 ist noch das Nabenzentrum 55 angedeutet. Der Lagerstift 54 ist fest über einen Verbindungsbügel 30,56 verbunden, der drehbar in dem Schwenklager 29 aufgenommen ist, so dass sich die beiden Teile 29,56 in den Pfeilrichtungen 33 zueinander verdrehen.

An dem Schwenklager 29 ist fest der Rahmen 2 angebracht, der gemäß Figur 12 als einseitig ansetzender Bügel ausgebildet ist.

Das Schwenklager 29 ist an seinem Außenumfang fest mit zwei gegeneinandergerichteten Stäben 32 verbunden, die fest über senkrecht hierzu ansetzende Ansätze 31 mit dem Außenumfang des Lenklagers 28 verbunden sind.

Auf diese Weise werden zwei senkrecht zueinander verdrehbare Lager geschaffen, die auch als Kreuzlager oder kardanische Lager bezeichnet werden können.

Ein Ausführungsbeispiel eines, in Figur 11 lediglich schematisiert dargestellten, Lagers ist in Figur 13 ausgeführt.

Hierbei ist erkennbar, dass der Rahmen 2 mit einer Aufnahme 35 verbunden ist, die ihrerseits das Schwenklager 29 aufnimmt.

Die Aufnahme 35 ist über den Mantel 36 drehfest mit einer Bremsplatte 37 verbunden, wobei diese Bremsplatte im wesentlichen aus einer scheibenförmigen Platte mit einem Gummibelag besteht.

Über diesen außenliegenden Gummibelag wird ein Reibschluss zu dem senkrecht hierzu verdrehbaren Lenklager 28 hergestellt.

Hierzu wird diese Bremsplatte 37 federbelastet in Längsrichtung des Lagerstiftes 56 gegen die zugeordneten Mitnehmeroberflächen der Mitnehmerarme 38 des Lenklagers 28 gepresst.

Mit einer Verbindungsplatte 39 sind die bogenförmig ausgebildeten Mitnehmerarme 38 verbunden, die deshalb die Schwenkbewegung des gesamten Lagers in Pfeilrichtung 34 um den Lagerstift 54 mitmachen.

Bei einem Aufkanten des Vorderrades 5 wird nun das entsprechende Lenklager 28 in Pfeilrichtung 34 verdreht, wobei die Mitnehmerarme 38 über ihren Reibschluss die Bremsplatte 37 in Pfeilrichtung 33 mitnehmen und hierdurch das gesamte Vorderrad den Lenkkopfwinkel von seiner Stellung 14 in die Stellung 14'gemäß Figur 1 verändert.

Um das Übersetzungsverhältnis des Reibschlusses zu verändern, können die Mitnehmerarme 38 in ihrem gegenseitigen Abstand zueinander verändert werden.

Hierzu sind in der Verbindungsplatte 39 eine Reihe von übereinander angeordneten Bohrungen 40 vorhanden, und jeder Mitnehmerarm 38 kann mit seinem zugeordneten Ansatz 41 in die Bohrung jeweils abgesteckt werden, so dass unterschiedliche Abstände der Ansätze von oberem und unterem Mitnehmerarm 38 erreicht werden können.

Während die Figur 13 eine reibungsschlüssige Kupplung zwischen dem Lenklager 28 und dem Schwenklager 29 darstellt, sind im Rahmen der Erfindung auch formschlüssige Kupplungen möglich.

Statt des Reibungsschlusses über eine gummibelegte Bremsplatte 37 und reibschiüssig daran anliegenden oberen und unteren Mitnehmerarmen 38 können auch formschlüssige Verbindungen verwendet werden, insbesondere Zahnradritzelkupplungen und andere Formschlussverbindungen.

In den Figuren 14 bis 17 sind anstatt reibschlüssiger Kupplungen feste Stab- Gelenkkupplungen vorgesehen, die nachfolgend beschrieben werden.

Figur 14 zeigt beispielsweise in einer Seitenansicht, dass, ausgehend von dem Rahmen 2, einseitig ein Verbindungsstab 42 mit einem ersten Kugelkopf 43 verbunden ist, der seinerseits gelenkig über einen Verbindungsstab 45 mit einem zweiten Kugelkopf 44 verbunden ist, der seinerseits gelenkig über einen Verbindungsstab 46 mit der Lenkachse 48 fest verbunden ist.

Die Lenkachse 48 durchgreift hierbei in der vorher beschriebenen Weise das Lenklager 28 und ist in diesem drehbar gelagert.

In ebenfalls vorher beschriebener Weise wird das Schwenklager 29 durch den Lagerstift 56 durchgriffen, der drehbar im Schwenklager 29 gehalten ist.

Die Länge der Verbindungsstäbe 42,45,46 definiert die Kopplung zwischen Lenklager 28 und Schwenklager 29 und damit das Kurvenverhalten beim Aufkanten des Rollers.

Die Figur 15 zeigt die Draufsicht auf die Figur 14, wo weitere Einzelheiten erkennbar sind.

Die Figuren 16 und 17 zeigen, dass statt eines innenliegenden Radlagers auch ein außenliegendes Radlager, bestehend aus einem relativ umfangreichen Radkranz mit einem darauf laufenden Kugellager möglich ist. Sonst gelten für die gleichen Teile die gleichen Erläuterungen.

Der Vergleich von Figur 16 und Figur 17 zeigt, dass das Schwenklager 29 (Fig.

16) auch in Fahrtrichtung nach vorne versetzt werden kann, so dass beim Anfahren ein Drehmoment auf das Schwenklager 29' (Fig. 17) ausgeübt wird, was über die vorher beschriebene Gelenkverbindung 23 dazu führt, dass das Rad beim Anfahren zunächst in eine Geradeausstellung gestellt wird.

Diese geometrischen Eigenschaften haben jedoch nichts mit der Art und Anordnung des Radlagers 47 zu tun.

Das heißt, der in Fahrtrichtung nach vorn gerichtete Versatz des Schwenklagers in die Stellung 29' (Fig. 17) kann auch bei den übrigen vorher beschriebenen Ausführungsbeispielen angewendet werden.

Die Figur 18 zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel eine andere Kopplung, wobei auf eine Kopplung über die vorher beschriebenen Verbindungsstäbe 42,

45,46 verzichtet wird und statt dessen eine Führung über eine Führungsnut 51, 51'erFolgt.

Irn gezeigten Ausführungsbeispiel sind an den freien Enden eines Verbindungsstabes 46, der fest mit dem Radlager 13 verbunden ist, jeweils Führungsköpfe als Gleitköpfe 52 ausgebildet, die in den Pfeilrichtungen 53 und 54 verschwenkbar in zugeordneten Führungsnuten 51,51'eines Führungsteils 50 angeordnet sind.

Die Führungsnuten 51,51'sind sphärisch ausgebildet, wobei das gesamte Führungsteil 50 mit dem Rahmen 2 verbunden ist und der Rahmen durch das Schwenklager 29 durchsetzt ist, welches demgemäss in den Pfeilrichtungen 33 schwenkbar im Rahmen 2 gehalten ist.

Vorteil des beschriebenen Rollers sind also seine stabile Fahreigenschaft, seine leichte Anwendbarkeit und seine Geländetauglichkeit. Man kann nun mit der erfindungsgemäßen Lenkung große Räder verwenden, die im Gelände auch große Hindernisse überwinden können, ohne dass es zum Sturz kommt.

Zeichnungslegende 1 Trittbrett 2 Rahmen 3 Rahmenkopf 3a Querstrebe 4 Hinterrad 5 Vorderrad 6 Bremse 7 Holm 8 Schwenklager 9 Schwenkgabel 1 0 Lenklager 11 Lenkgabel 12 Radachse 13 Radlager 14 Lenkkopfachse 14' 15Schnittpunkt 16 Vertikale 17 Auflagepunkt 1 8 Schnittpunkt 19 Boden 20 Pfeilrichtung <BR> <BR> 21 Felge<BR> 22 Nabe 23 Gelenkverbindung 24 Stab 25 Kugelgelenk 26 Kugelgelenk 27 Stab 28 Lenklager 29 Schwenklager 29' 30 Verbindungsbügel 31 Ansatz<BR> 32 Stab 33 Pfeilrichtung 34 Pfeilrichtung 35 Aufnahme 36 Mantel <BR> <BR> 37Bremsplatte<BR> 38 Mitnehmerarm 39 Verbindungsplatte 40 Bohrung 41 Ansatz 42 Verbindungsstab 43 Kugelkopf 44 Kugelkopf 45 Verbindungsstab 46 Verbindungsstab 47 Radlager 48 Lenkachse 49 Radkranz 50 Führungsteil 51 Führungsnut 51' 52 Gleitkopf 53 Pfeilrichtung 54 Lagerstift 55 Nabenzentrum 56 Lagerstift cp Lenkkopfwinkel<BR> Lenkeinschlagwinkel




 
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