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Amphibisches Fahrzeug für Land-und Wasserfahrt.
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Die Neuerung bezieht sich auf ein amphibisches Fahrzeug für Land-und
Wasserfahrt mit Vorderradantrieb und mit aus der Energie des Fahrzeugmotors angetriebenen
Wasserschrauben.
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Zweck der Neuerung ist es, ein Fahrzeug zu schaffen, das einerseits
dem Stadtverkehr zu dienen geeignet ist, andererseits aber, vorzugsweise am Wochenende,
der Erholung dienen kann, wobei Seen und andere Gewässer mit den Geschwindigkeiten
eines Landfahrzeuges erreicht werden können und der Übergang von Land-zu Wasserfahrt
erfolgen kann, ohne dass es eines Umladens der mitgenommenen Wochenend-Utensilien
vom Landfahrzeug in ein Wasserfahrzeug bedarf.
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Es sind amphibische Fahrzeuge bekannt, die hauptsächlich zu militärischen
Zwecken verwendet werden und einen Vierradantrieb aufweisen, wobei die Antriebsschraube
für die Wasserfahrt am Heck des Fahrzeuges vom Motor mittels starrer Übertragungsglieder
angetrieben
wird und die Antriebsorgane für die Wasserfahrt mittels eines Seiles oder Gestänges
heruntergelassen und wieder hochgezogen werden. Solche Fahrzeuge sind. verhältnismässig
teuer und daher für den privaten Bedarf wenig geeignet. Ausserdem sind besonders
zuunterhaltende Durchdringungen der geschlossenen Karosserie vorhanden, deren Abdichtung
gegen Wasserdurchtritt praktisch Schwierigkeiten bereitet.
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Diese Nachteile der bekannten amphibischen Fahrzeuge werden-neuerungsgemäss
dadurch vermieden, dass die Wasserschrauben und, die sie antreibenden Reibräder
zusammen mit etwaigen der Leistungsübertragung von den Reibrädern auf die Wasserschrauben
dienenden Mitteln in einem gemeinsamen Rahmen untergebracht sind, der um eine die
Lenkbewegungen des gesteuerten Vorderrades mitmachende Drehachse in der Ebene des
Vorderrades schwenkbar gelagert ist, und dass der Anpressdruck der Reibräder gegen
den Vorderradreifen durch die Schubkraft der Wasserschrauben verstärkt wird.
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Nach einer Ausführungsform der Neuerung sind die den Antrieb der
Wasserschrauben bewirkenden Reibräder nach Art von Kegelrädern ausgebildet, deren
Reibflächen das Negativprofil gegenüber dem Reifenprofil aufweisen. Gemäss einer
anderen Ausführungsform der Neuerung haben die den Antrieb
| der Wasserschrauben bewirkenden Reibräder in bekannter Weise |
| die Gestalt einer Profilrolle, die gegen den als Lauffläche |
dienenden Profilbereich des Vorderradreifens anpressbar ist.
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Beiden Ausführungsformen ist gemeinsam, dass durch den Schub der Wasserschrauben
die Anpresskräfte der gegen den Vorderradreifen angedrückten energieabnehmenden
Reibräder verstärkt werden.
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In weiterer Ausgestaltung der Neuerung dient zur selbsttätigen Rückführung
der Wasserschrauben in ihre Außerbetriebstellung beim Übergang von der Wasser-zur
Landfahrt eine Feder, die mit ihrem einen'Ende am Rahmen und mit ihrem
| --------- |
| anderen Ende- einem entsprechend der Vorderradbelastung |
| --. |
federnd nachgiebigen Bauteil, insbesondere an dem Kettenkasten, befestigt ist und
bei Wasserfahrt vor der Drehachse des Rahmens liegt und somit die Anpressung der
Reibräder gegen den Vorderradreifen bewirkt, während beim Auflaufen des amphibischen
Fahrzeugs auf Land die Nase des Kettenkastens den Hebel nach abwärts und damit zugleich
den Rahmen von dem Vorderrad weg nach rückwärts bewegt, wobei die Feder die Totpunktlage
mit Bezug auf die Drehachse überschreitet und den Rahmen samt Antriebsaggregat in
seine Außerbetriebstellung anhebt. Hierdurch wird nicht nur eine Beschädigung der
Wasserschrauben während der Landfahrt vermieden, sondern auch das Gefahrenmoment
wesentlich vermindert, weil häufig Badende in der Nähe des Übergangs des Fahrzeugs
von der Wasserfahrt zur Landfahrt sich befinden können.
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Gemäss weiteren Merkmalen der Neuerung wird der den Motor, den Kettenkasten,
das Vorderrad und die in Außerbetriebstellung gebrachten Wasserschrauben aufnehmende
Raum vor der Stirnwand der Karosserie durch innere Wände umschlossen, die in Verbindung
mit den vorderen Seitenaußenwänden der Karosserie am Bug sowie zu beiden Seiten
des Vorderrades des Fahrzeugs als Schwimmkästen dienende Hohlräume bilden, die der
Vorderlastigkeit des Fahrzeugs im Wasser entgegenwirken. Auf diese Weise erhält
der neuerungsgemäss stark gewichtsbelastete vordere Teil des Fahrzeugs den erforderlichen
Auftrieb, der
eine ungefähr gleichbleibende waagerechte Lage des
Schwimmwagens im Wasser gewährleistet. Erfahrungsgemäss ist der Tiefgang der kastenförmig
ausgebildeten Karosserie so gering,
dass seitliche Türen zum Ein- und Aussteigen angebracht werden -können. Die stabile
Lage des amphibischen Fahrzeugs auf der Wasseroberfläche ermöglicht-das Baden vom
Schwimmwagen aus.
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Die Wasserschrauben können in axialer Richtung um einen geringen,
etwa der Nabenlänge entsprechenden Betrag gegeneinander versetzt angeordnet sein,
wobei der Abstand zwischen den beiden Wasserschraubenwellen etwas größer als der
halbe Durchmesser einer der beiden gleich großen-Wasserschrauben ist.
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Durch die Neuerung ergeben sich zahlreiche bedeutende
| ..-, |
| Vorteile. Der Vorderradantrieb ergibt eine hinreichende Grif- |
figkeit beim Übergang von der Wasserfahrt zur Landfahrt, sodass dieser Übergang
in weiten Grenzen vom Neigungswinkel des Bodens im Bereiche des Ufers unabhängig
ist. Die Karosserie des neuerungsgemässen amphibischen Fahrzeugs hat keine sie durchdringenden
drehenden Teile, deren Abdichtung gegen Eindringen von Wasser erforderlich wäre.
Die unterhalb der Karosserie befindlichen Wasserschrauben stellen die geringstmögliche
Gefahr für Badende dar. Dadurch, dass die durch eine Feder erzeugten Reibkräfte
zwischen den die Wasserschrauben antreibenden Reibrädern und dem Vorderrad des Fahrzeugs
nach Maßgabe des jeweiligen Schraubenschubes vergrößert werden, wird mit Sicherheit
verhindert, dass insbesondere bei Übertragung grösserer Drehmomente Schlupf zwischen
den Reibrädern und dem Vorderrad des Fahrzeugs eintreten kann. Die selbsttätige
Rückführung der Wasserschrauben in ihre Außerbetriebstellung
beim
Übergang von der Wasserfahrt zur Landfahrt ermöglicht es, dass der Fahrer im Bereiche
des Ufers, wo sich häufig Badende aufhalten, seine volle Aufmerksamkeit der Lenkung
des-Fahrzeugs widmenkann.'-Es ist ein bootartiges Bahrzeug bekannt, dessen Hinterrad
als Antriebsrad in der Gestalt eines Schaufelrades ausgebildet ist, das durch einen
hinter dem Sitz des Fahrers angeordneten Steuerhebel lenkbar ist ; die schwenkbar
angeordnete Achse für die beiden Vorderräder durchdringt die Wandungen des Bootskörpers
auf beiden Seiten.
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Es ist ferner'ein Boot bekannt, welches den Übergang auf Land ermöglicht,
indem ein oder zwei Vorderräder vorgesehen sind, die keine Antriebsräder sondern
nur Stütz-und Lenkräder bilden, wozu ihre Achse schwenkbar angeordnet ist ;-zum
Antrieb bei Landfahrt ebenso wie bei Wasserfahrt dienen beiderseitig vorgesehene
mit Schaufelblättern ausgerüstete Schaufelräder.
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Es sind auch lediglich der Belustigung auf dem Wasser dienende Schwimmkörperboote
bekannt, die von zwei torpedoähnlichen Schwimmkörpern getragen werden und an ihrem
hinteren Ende eine Wasserschraube besitzen, deren Antrieb davon abhängig ist, dass
ein Motorrad, Motorroller oder Fahrrad auf das Schwimmkörperboot gebracht wird,
von deren angetriebenen weit oberhalb des Wasserspiegels Hinterrädern mittels Reibrollen/die
für den Antrieb der Wasserschraube benötigte Energie abgenommen wird. Um amphibische
Fahrzeuge handelt es sich hierbei nicht, da eine Fortbewegung mittels des Schwimmkörperbootes'auf
dem Lande nicht möglich ist. Der Schub der Wasserschraube wird-nicht zur Vergrößerung
des
Reibungsdruckes zwischen den Reibrädern und dem diese antreibenden Rad des Motorrades
oder dergleichen und damit zur Vermeidung des Schlupfes zwischen beiden ausge-
Ein weiteres bekanntes Fahrzeug ist sowohl für Landfahrt wie auch für Wasserfahrt
und zusätzlich auch für Schienen-
fahrt geeignet und daher grundsätzlich mit vier Rädern ausgerüstet, von denen die
beiden Hinterräder angetrieben sind, sodass ein zuverlässiger Übergang von der Wasserfahrt
zur Landfahrt wiederum nicht möglich ist. Der Wagenboden sowie der Schwimmkasten
dieses Fahrzeugs werden von umlaufenden Ketten bzw. drehenden Wellen durchdrungen,
deren Abdichtung erhebliche Schwierigkeiten bereitet und dauernde Wartung erfordert.
Der Schub der Wasserschraube, welche ihren Antrieb über ein Kettenrad und eine Kupplung
erhält, wirkt unmittelbar auf den Wagenkasten. Zur Lenkung bei der Wasserfahrt sind
besondere Ruderblätter im Bereiche der Vorderräder vorgesehen, während die Kurvenfahrt
bei der Wasserfahrt neuerungsgemäss durch die mit der Lenkung schwenkende Richtung
der Wasserschraubenwellen ohne besondere Hilfsmittel in der Gestalt von Ruderblättern
ermöglicht wird.
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Ein anderes bekanntes Sportfahrzeug, welches sowohl für die Landfahrt
wie auch für die Wasserfahrt geeignet ist, hat in seiner Längsrichtung beträchtlich
unterschiedliche Neigungen, je nachdem es sich auf dem Lande oder auf dem Wasser
bewegt. Sein mit Steuerruder für die Lenkung versehenes Hinterrad ist für die Wasserfahrt
hochschwenkbar. Nach einer Ausführungsform hat dieses Sportfahrzeug einen Motorantrieb
für die Vorderräder bei der Landfahrt, während für
die Wasserfahrt
eine gegenüber dem Fahrzeugkörper starr angeordnete Wasserschraube vorgesehen ist,
die ihren Antrieb über eine Welle vom Motorgetriebe aus erhält. Dadurch ergibt sich-die
Notwendigkeit einer Abdichtung--der das Fahrzeuggehäuse durchdringenden rotierenden
Welle sowie eine Einwirkung des Schraubenschubes in Richtung auf das Kegelradgetriebe,
sodass der Schraubenschub derart abgefangen werden muss, dass er unmittelbar auf
das Fahrzeuggehäuse zur Einwirkung gelangt.
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Schliesslich ist ein schwimmfähiges Sportfahrzeug bekanntgeworden,
dessen beide Vorderräder der Lenkung dienen, während seine beiden Hinterräder die
angetriebenen Räder sind, wobei die Hinterräder mit schaufelartigen Ansätzen versehen
sind, sodass der Antrieb eine gewisse Ähnlichkeit mit dem Antrieb der sogenannten
Raddampfer aufweist. Dadurch ergeben sich wieder die bereits erwähnten Nachteile
beim Übergang von der Wasserfahrt zur Landfahrt und die Gefährdüng Badender durch
die rotierenden Schaufeln der Hinterräder.
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Die Neuerung wird an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert.
Es stellen dar : Fig. 1 das neue amphibische Fahrzeug, teilweise im Schnitt, Fig.
2 eine Draufsicht auf das Fahrzeug nach Fig. 1 von unten, Fig. 3 einen Ausschnitt
des Fahrzeugs mit dem Antriebsaggregat der Wasserschrauben in vergrößertem Maßstab,
Fig. 4 eine Draufsicht auf den Wasserschraubenantrieb gemäss Linie A-B nach Fig.
3,
Fig. 5 einen Ausschnitt ähnlich Fig. 3 mit konstruktiv geändertem
Wasserschraubenantrieb und Fig. 6 eine Draufsicht auf den Wasserschraubenantrieb
gemäss Linie'0--D nach Fig. 5-Sig. 1 und 2 zeigen das neue-amphibische. Fahrzeug
mit seiner Karosserie 1, die auf der Unterseite. 2 einen allseitig geschlossenen
Kasten bildet. Der Karosseriekasten weist vorn an der Unterseite eine Abschrägung
3 auf, die in eine vordere Stirnwand 4 übergeht. Mit 5 ist eine Seitentür bezeichnet,
deren unterer Rand oberhalb der Wasserlinie bei maximalem Tiefgang des Fahrzeuges
liegt. Die Karosserie 1 geht vorn in die beiden konisch aufeinanderzu laufenden
Seitenäussenwände 6 und 7 über. Diese-bilden zusammen mit einer inneren Wand 8 drei
Schwimmkästen, nämlich den Schwimmkasten 9 am Bug des Schwimmwagens und die beiden
seitlich gelegenen Schwimmkästen 10 und 11.
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Mit-12 und 13 sind die beiden hinteren nicht angetriebenen Laufräder
bezeichnet, während led-as vordere Rad 14 das angetriebene Rad bildet.
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Einzelheiten des Wasserschraubenantriebes der Fig. 1 und 2 entsprechen
der Ausführungsform nach den Fig. 3 und 4.
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Das. Vorderrad 14 ist im unteren Teile des Kettenkastens 15 gelagert,
der seinerseits um eine Achse 16 in beschränktem Ausmaß federnde Schwingungsbewegungen
ausüben kann. Demzufolge nimmt der Kettenkasten 15 zusammen mit dem Vorderrad 14
gegenüber der Karosserie des amphibischen Fahrzeugs eine unterschiedliche Winkelstellung
ein, je nach dem Belastungsgrad der Fahrzeugräder. Während mit 14 die Stellung des
Vorderrades bei der Wasserfahrt-angedeutet-ist, entspricht die punktgestrichelte
Lage
14'der Radstellung bei der Landfahrt.
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Das Motorgehäuse 17, welches zugleich die beispielsweise mit Drehstabfederung
ausgerüstete Achse 16 des Kettenkastens 15 trägt, ist seinerseits mittels der Achse
18 an der vorderen Stirnwand 4 der Karosserie gelagert. Die Lenkung : der Achse
18 und damit die des Vorderrades erfolgt in bekannter Weise vom Lenkrad 19 aus.
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Gemäss Fig. 3 und 4 sind die beiden Wasserschrauben 20 und 21 drehstarr
mit den sie antreibenden kegelradartigen Zwischengliedern 22,23 verbunden. Das aus
den Teilen 20 bis 23 bestehende Antriebsaggregat für die Wasserfahrt ist in einem
gemeinsamen rahmenartigen Bügel 24 gelagert, der um die Drehachse 25 schwenkbar
ist. Mit dem rahmenartigen Bügel 24 ist drehstarr der Hebelarm 26 verbunden, der
mittels eines Seilzuges 27 oder mittels eines andersartigen Gestänges vom Führersitz
aus in die Betriebsstellung für die Wasserfahrt gebracht werden kann.
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In den Fig. 1 bis 4 ist das Antriebsaggregat 20 bis 26 mit ausgezogenen
Linien in seiner Stellung für die Wasserfahrt, mit punktgestrichelten Linien in
seiner Lage für die Landfahrt dargestellt.
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Nachdem die Wasserschrauben mit Hilfe des Seilzuges 27 in die mit
ausgezogenen Linien dargestellte Betriebslage übergeführt worden sind, erfolgt ein
gewisses Anpressen der Zwischenglieder 22,23 gegen den Vorderradreifen 31 mit Hilfe
der Schraubenfeder 28, die mit ihrem einen Ende 29 am rahmenartigen Bügel 24 und
mit ihrem anderen Ende 30 an einem Befestigungsauge des Kettenkastens 15 befestigt
ist. Die Lage der Endpunkte 29 und 30 ist so gewählt, dass die Feder 28 bei Wasserfahrt
ein
wenig vor der Drehachse 25 des rahmenartigen Bügels liegt, wodurch die Anpressung
der Zwischenglieder 22, 23 gegen den Vorderradreifen 31 bewirkt wird. Zweckmässig
erhalten zur Erhöhung Griffigkeit die Zwischenglieder 22,23 das Negativprofil der
Profilteile 31'des Vorderradreifens 31.
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Wenn bei derJWasserfahrt die Wasserschrauben vom Vorderradreifen
31 über die Zwischenglieder 22,23 angetrieben werden, so bewirkt der von den Wasserschrauben
ausgeübte Schub eine zusätzliche Verstärkung der Anpresskraft zwischen den Teilen
22, 23 einerseits und 31 andererseits, womit ein einwandfrei schlupfloser Antrieb
der Wasserschrauben gewährleistet ist.
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Wie sich aus Fig. 1 in Verbindung mit Fig. 3. ergibt, geht das Vorderrad
beim Auffahren auf Land von der Stellung 14 in die Stellung 14'über. Dabei drückt
die Nase 15'des Kettenkastens 15 den Hebel 26 nach abwärts, wodurch zugleich der
Bügel 24 und die in ihm gelagerten Übertragungsglieder vom Vorderrad 14 weg nach
rückwärts bewegt werden, was zur Folge hat, dass die Feder 28 die Totpunktlage gegenüber
der -Drehachse 25 des rahmenartigen Bügels 24 überschreitet, sodass die Feder 28
hinter der Drehachse 25 zu liegen kommt. Dadurch geht die. Feder 28 in die Lage
28', und die einzelnen Teile des.
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Antriebsaggregates 20 bis 24 nehmen ihre punktgestrichelt angedeutet
Außerbetriebstellung ein. Dieser Übergang erfolgt selbsttätig, sobald. das amphibische
Fahrzeug von Wasser auf Land übergeht.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 und 6 sind einander entsprechende
Teile mit denselben Bezugszeichen wie in den vorangehenden Figuren bezeichnet worden.
Unterschiedlich ist die konstruktive Ausgestaltung des Antriebsaggregates für die
wiederum paarweise vorgesehenen Schrauben 20,21. Diese stehen
über
die Schraubenwellen 32,33 mit den Kegelrädern 34,35 drehstarr in Verbindung. Die
beiden Gegenkegelräder 36, 37 sitzen fest auf einer gemeinsamen Welle 38, die ihrerseitsdrehstarr
mit der Profilrolle 39 verbunden ist. Alle sorge-
| nanntenTeilendes Antriebsaggregatesder : Wasserschrauben |
| ---- |
| -,-' |
werden wiederum durch einen gemeinsamen rahmenartigen Bügel 24 zusammengehalten,
dessen Verstellungen in. derselben Weise erfolgen, wie an Hand der Fig'.'1 bis 4
beschrieben wurde. Die Profilrolle 39 drückt im wesentlichen gegen die Lauffläche
31" des Vorderradreifens 31, wobei in gewissem Ausmaß auch die Seitenprofilflächen
des Reifens 31 umgriffen werden können.
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Die Rolle 39 kann auf. ihrer wirksamen Oberfläche wiederum das Negativprofil
des Vorderradreifens 31 aufweisen.
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Es ist ein wesentlicher Vorteil der Neuerung, dass die Antriebsschrauben
nicht am Heck sondern unterhalb des amphibischen Fahrzeugs angeordnet sind. Dadurch
wird das Gefahrenmoment vermindert, wenn das Fahrzeug etwa an solchen Stellen von
Land nach Wasser oder umgekehrt wechselt, an denen sich Badende aufhalten, da die
Wasserschrauben nunmehr Außenstehenden nicht mehr zugänglich sind.
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Konstruktive Einzelheiten können von den beschriebenen Ausführungsbeispielen
abweichen, ohne den Rahmen der Neuerung zu überschreiten. Wenn auch die Anwendung
der Neuerung sich bei einem Dreirad mit Vorderradantrieb am einfachsten konstruktiv
ausgestalten lässt, so wäre es auch möglich, bei einem vierrädrigen Fahrzeug mit
Vorderradantrieb. jedem der Vorderräder ein Wasserschrauben-Antriebsaggregat zuzuordnen.
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An die Stelle der paarweisen Anordnung der Wasserschrauben kann auch
die Zuordnung nur einer Wasserschraube zu dem antreibenden
Reifen
treten. Die selbsttätige Rückführung des rahmenartigen Bügels mit den in ihm gelagerten
Antriebsgliedern beim Übergang von Wasser--auf-Land kann auch bei solchen Fahrzeugen
vorgesehen werden, bei denen die Drehstabfederung 16 durch eine Teleskopfederung
ersetzt ist, wobei dann der
| Hub'dieser Federung zur Betätigung des Hebels-, 26* sowie des |
rahmenartigen Bügels 24 ausgenutzt wird. Das heuerungsgemässe amphibische'Fahrzeug
kann zusätzlich mit weiteren Ausrüstungsgegenständen, wie etwa Segeln, versehen
werden, um seinen Anwendungsbereich im Sinne eines Wochenendfahrzeuges zu
| vergrößern.- |
| vergrossern.., |