DE102020003297A1 - Three-wheeled vehicle, especially cargo tricycle - Google Patents
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Abstract
Bei dreirädrigen Fahrzeugen mit Neigetechnik wird die Neige- und Lenkcharakteristik erheblich von der Masse der Zuladung und deren Höhe über der Fahrbahn beeinflusst. Je nach Ausführung des Fahrzeugs ist außerdem die Schräglagenfreiheit eingeschränkt oder ein Lenken nur durch die Neigung des Fahrzeugs nicht möglich. Der neue Mechanismus soll ein Lenken durch das Neigen des Fahrzeugs ermöglichen ohne dabei die Schräglagenfreiheit zu beeinträchtigen und die Neige- und Lenkcharakteristik weitgehend unabhängig von der Masse der Zuladung und deren Höhe über der Fahrbahn zu machen.Damit die Neigung des Fahrzeugs 1 von der Zuladung entkoppelt ist, sind der vordere Ladungsteil 3 und der hintere Fahrerteil 4 schwenkbar miteinander verbunden, wobei die Schwenkachse 18 geneigt ist. Am vorderen Ladungsteil 3 sind zwei Räder 5 seitlich angeordnet, dieser wird bei Kurvenfahrt nicht geneigt. Die beiden Vorderräder 5 werden über ein Lenkgetriebe 7 durch eine horizontal angeordnete Lenksäule 21 betätigt.Um eine Neige- und Lenkcharakteristik wie bei einem Fahrrad zu erreichen ist das Fahrerteil 4 mit der horizontalen Lenksäule 21 des Ladungsteils 3 über Lenkwippen 23 + 24 und zwei Koppelstangen 26 derart verbunden, dass die horizontale Lenksäule 21 durch das Neigen des Fahrerteils 4 und auch das Verdrehen der Lenkstange 15 am Fahrerteil 4 betätigt wird.Das dreirädrige Fahrzeug eignet sich besonders als Lastendreirad und kann auch so ausgeführt sein, dass ein Fahrrad durch Demontage des Vorderrads als Fahrerteil genutzt werden kann.In three-wheeled vehicles with tilting technology, the tilting and steering characteristics are significantly influenced by the weight of the load and its height above the road surface. Depending on the version of the vehicle, the lean angle is restricted or steering is not possible due to the vehicle's inclination. The new mechanism should enable steering by tilting the vehicle without impairing the lean angle and making the tilting and steering characteristics largely independent of the weight of the load and its height above the road surface, so that the inclination of vehicle 1 is decoupled from the load is, the front cargo part 3 and the rear driver part 4 are pivotally connected to each other, wherein the pivot axis 18 is inclined. On the front cargo part 3, two wheels 5 are arranged laterally, this is not inclined when cornering. The two front wheels 5 are operated via a steering gear 7 by a horizontally arranged steering column 21. In order to achieve a tilting and steering characteristic like a bicycle, the driver's part 4 is connected to the horizontal steering column 21 of the cargo part 3 via steering rockers 23 + 24 and two coupling rods 26 connected in such a way that the horizontal steering column 21 is actuated by tilting the driver's part 4 and also by turning the handlebar 15 on the driver's part 4. The three-wheeled vehicle is particularly suitable as a cargo tricycle and can also be designed so that a bicycle can be used as a Driver part can be used.
Description
Die Erfindung betrifft dreirädrige Fahrzeuge, insbesondere Lastendreiräder, welche es dem Fahrer ermöglichen, das Fahrzeug oder einen Teil des Fahrzeugs beim Durchfahren einer Kurve zu neigen.The invention relates to three-wheeled vehicles, in particular cargo tricycles, which enable the driver to tilt the vehicle or part of the vehicle when driving through a curve.
Dreirädrige Lastenräder mit Neigetechnik sind beispielsweise aus
Diese Lastenräder haben den Vorteil, dass der Fahrer sich bei Kurvenfahrt mit dem Fahrzeug in die Kurve neigen kann - wie bei Zweirädern. Dadurch wird während der Kurvenfahrt ein aus der Fliehkraft und Gewichtskraft resultierender Kraftvektor eingestellt, der vom Schwerpunkt des Fahrzeugs ausgehend entlang der in die Kurve geneigten Mittelachse des Fahrzeugs zeigt. Dadurch wird das Bestreben des Fahrzeugs, bei Kurvenfahrt zum Außenradius der Kurve hin zu kippen, vermieden. Bei einem starren Dreirad ohne Neigetechnik ist dies nicht möglich.These cargo bikes have the advantage that the driver can lean into the curve when cornering the vehicle - as with two-wheelers. As a result, during cornering, a force vector resulting from the centrifugal force and weight force is set which, starting from the center of gravity of the vehicle, points along the central axis of the vehicle inclined into the curve. This avoids the tendency of the vehicle to tilt towards the outer radius of the curve when cornering. This is not possible with a rigid tricycle without tilting technology.
Ein weiterer Vorteil ist, dass das Fahrzeug nicht nur durch ein Verdrehen der Lenkstange einen Kurvenradius einschlägt, sondern vor allem schon durch die Neigung - wie ein Zweirad.Another advantage is that the vehicle turns into a curve radius not just by turning the handlebar, but above all by tilting it - like a two-wheeler.
Nachteilig ist aber, dass jede Änderung des Neigungswinkels durch die am Schwerpunkt wirkenden Flieh- und Gewichtskräfte verzögert wird. Je höher also die Masse, desto mehr wird die Neigungsänderung beeinträchtigt.However, it is disadvantageous that any change in the angle of inclination is delayed by the centrifugal and weight forces acting on the center of gravity. So the higher the mass, the more the incline change is affected.
Ein Nachteil der in diesen Druckschriften gezeigten Lastenräder ist also, dass die Änderung der Neigung auch von der Zuladung abhängig ist. Sowohl von der Masse, als auch von deren Höhe des Schwerpunkts über der Fahrbahn, da sich mit Vergrößerung des Fahrbahnabstands auch eine Vergrößerung der Hebelarme der Flieh- und Gewichtskraft ergibt.A disadvantage of the cargo bikes shown in these publications is that the change in inclination also depends on the load. Both on the mass and on the height of the center of gravity above the roadway, since with an increase in the distance to the roadway there is an increase in the lever arms of the centrifugal force and weight.
Die Höhe des Schwerpunkts ist zusätzlich abhängig von der geforderten Schräglagenfreiheit und der gewünschten Breite der Ladefläche: je breiter die Ladefläche für eine geforderte Schräglagenfreiheit sein soll, desto höher muss sie über der Fahrbahn angeordnet sein, um mit ihren Seiten nicht vorzeitig auf der Fahrbahn aufzusetzen.The height of the center of gravity is also dependent on the required lean angle and the desired width of the loading area: the wider the loading area should be for a required leaning clearance, the higher it must be arranged above the road so that its sides do not touch the road prematurely.
Ein weiterer Nachteil ist also auch, dass die sich zusammen mit dem Fahrzeug neigende Ladefläche die Schräglagenfreiheit des Fahrzeugs einschränkt.Another disadvantage is that the loading area that slopes together with the vehicle restricts the vehicle's ability to lean.
In der
Zudem hat das in dieser Schrift gezeigte Fahrzeug den Nachteil, dass durch die parallel zur Fahrbahn angeordnete Schwenkachse zwischen Vorder- und Hinterteil beim Neigen des Hinterteils der Schwerpunkt der Zuladung angehoben bzw. abgesenkt wird, wenn der Schwerpunkt nicht genau über der Achse der Vorderräder liegt. Bei Lage des Schwerpunkts in Fahrtrichtung hinter der Achse der Vorderräder wird der Schwerpunkt bei Neigung des Hinterteils abgesenkt; liegt der Schwerpunkt vor der Achse der Vorderräder, wird er angehoben. Eine ungünstige Lage des Schwerpunkts der Zuladung beeinträchtigt also die Neigungsänderung, da eine zusätzliche Kraft zum Anheben der Zuladung aufgebracht werden muss.In addition, the vehicle shown in this document has the disadvantage that the center of gravity of the load is raised or lowered when the rear part is tilted due to the pivot axis between the front and rear parts, which is arranged parallel to the roadway, if the center of gravity is not exactly above the axis of the front wheels. With the center of gravity behind the axis of the front wheels in the direction of travel, the center of gravity is lowered when the rear part is inclined; if the center of gravity is in front of the axle of the front wheels, it is raised. An unfavorable position of the center of gravity of the payload thus affects the change in inclination, since an additional force must be applied to lift the payload.
Aufgabe dieser Erfindung ist, ein Fahrgestell für ein Lastendreirad so zu gestalten, dass einem Fahrer eine Sitzposition und ein Lenkverhalten wie auf einem Zweirad ermöglicht wird, das Lenkverhalten möglichst wenig von der Zuladung beeinträchtigt wird und die Schräglagenfreiheit unabhängig von der Breite bzw. der Höhe der Ladefläche über der Fahrbahn ist.The object of this invention is to design a chassis for a cargo tricycle in such a way that a driver can have a seating position and steering behavior as on a two-wheeled vehicle, the steering behavior is impaired as little as possible by the load and the freedom of leaning regardless of the width or height of the The loading area is above the roadway.
Ein aufrecht wie auf einem Fahrrad sitzender Fahrer hat einen relativ hohen Schwerpunkt, so dass es vorteilhaft ist, dem Fahrer eine Neigung zumindest des mit dem Fahrer in Verbindung stehenden Teils des Fahrzeugs zu ermöglichen, so dass sich durch die Neigung bei Kurvenfahrt ein resultierender Kraftvektor aus Fliehkraft und Gewichtskraft des Systems aus Fahrer und des mit ihm geneigten Fahrzeugteils einstellen lässt, wodurch ein Umkippen des Fahrzeugs bei Kurvenfahrt nach kurvenaußen verhindert wird. Der Teil des Fahrzeugs, der durch den Fahrer geneigt werden kann, wird im Folgenden als Fahrerteil bezeichnet.A rider sitting upright like on a bicycle has a relatively high center of gravity, so it is advantageous to allow the rider to incline at least that part of the vehicle that is connected to the rider, so that a resulting force vector results from the inclination when cornering Centrifugal force and weight of the system consisting of the driver and the part of the vehicle inclined with him can be adjusted, which prevents the vehicle from tipping over when cornering to the outside of the curve. The part of the vehicle that can be tilted by the driver is hereinafter referred to as the driver's part.
Für einen Fahrer wird es außerdem als vorteilhaft angesehen, wenn sich das Fahrzeug bei Kurvenfahrt verhält wie ein Zweirad, also ein Kurvenradius durch das Neigen des Fahrzeugs gefahren werden kann, ohne die Lenkstange nennenswert zu verdrehen bzw. auch angepasst an unterschiedliche Fahrsituationen des Fahrzeugs eine Kurvenfahrt durch eine Kombination aus Fahrzeugneigung und Verdrehen der Lenkstange gesteuert werden kann.For a driver, it is also considered advantageous if the vehicle behaves like a two-wheeler when cornering, i.e. a cornering radius can be driven by tilting the vehicle without turning the handlebars significantly or also cornering adapted to different driving situations of the vehicle can be controlled by a combination of vehicle tilt and twisting the handlebar.
Die Zuladung des Fahrzeugs soll in dieser Erfindung ihren Schwerpunkt relativ zur Fahrtrichtung nicht verändern, so dass die Neigungsänderung des Fahrerteils und die Lenkung des Fahrzeugs nicht dadurch beeinträchtigt wird, dass bei einer Kurvenfahrt zusätzliche Kraft für die Änderung der Schwerpunktlage der Zuladung aufgebracht werden muss. Also soll der Schwerpunkt der Zuladung während der Kurvenfahrt einerseits eine konstante Höhe über der Fahrbahn beibehalten, andererseits soll er auch nicht relativ zur Fahrtrichtung zusätzlich seitlich ausgelenkt werden.In this invention, the load of the vehicle should not change its center of gravity relative to the direction of travel, so that the change in inclination of the driver's part and the steering of the vehicle are not impaired by the fact that additional force must be applied to change the center of gravity of the load when cornering. So the center of gravity of the load should, on the one hand, maintain a constant height above the road during cornering, and on the other hand, it should not be additionally deflected laterally relative to the direction of travel.
Durch diese Entkopplung der Zuladung von der Neigung des Fahrerteils kann auf einen Mechanismus, der das Wiederaufrichten unterstützt, verzichtet werden.This decoupling of the payload from the inclination of the driver's part means that there is no need for a mechanism to help straighten the vehicle.
Zur Lösung dieser kombinierten Aufgabe wird gemäß dem Stand der Technik vorgeschlagen, dass das Fahrgestell aus einem in Fahrtrichtung gesehen vorderen Ladungsteil und einem hinteren Fahrerteil besteht, welche durch ein Drehgelenk so miteinander verbunden sind, dass das Fahrerteil relativ zur Fahrzeugvertikalen geneigt werden kann. Dadurch wird erreicht, dass die Schräglagenfreiheit des Fahrerteils unabhängig von den Dimensionen des Ladungsteils ist. Der Ladungsteil ist mit einer Ladefläche oder einem Behälter zur Aufnahme und Befestigung der Zuladung versehen.To solve this combined problem, it is proposed according to the prior art that the chassis consists of a front load part and a rear driver part, seen in the direction of travel, which are connected to one another by a swivel joint so that the driver part can be inclined relative to the vertical of the vehicle. This ensures that the driver's part is free from inclination and is independent of the dimensions of the part of the load. The part of the load is provided with a loading surface or a container for receiving and securing the load.
Damit der Ladungsteil sich nicht neigt, erhält dieser 2 Räder, die jeweils beiderseits am Ladungsteil angeordnet sind.So that the part of the load does not tilt, it has 2 wheels, which are arranged on both sides of the part of the load.
Bekannt ist von Zweirädern, dass bei ungünstigen Straßenverhältnissen das Vorderrad bei Kurvenfahrt zum Wegrutschen neigt. Da
Auch aus Gründen der Sicherheit werden die beiden Vorderräder gelenkt, da Fahrzeuge mit Hinterradlenkung zum Übersteuern neigen. Die Anordnung der Vorderräder und deren Auslenkung durch ein Lenkgetriebe über eine Lenksäule entspricht dem aus der Kraftfahrzeugtechnik bekannten Stand der Technik. Abweichend zu einer herkömmlichen Lenksäule ist diese hier horizontal angeordnet, was den Vorteil hat, dass sie platzsparend unterhalb der Ladefläche positioniert werden kann.The two front wheels are also steered for reasons of safety, as vehicles with rear-wheel steering tend to oversteer. The arrangement of the front wheels and their deflection by a steering gear via a steering column corresponds to the prior art known from automotive engineering. In contrast to a conventional steering column, this is arranged horizontally here, which has the advantage that it can be positioned below the loading area to save space.
Diese horizontale Lenksäule ist mit dem Fahrerteil so verbunden, dass sie sich synchron mit der Neigung des Fahrerteils verdreht und damit das Lenkgetriebe der Vorderräder betätigt. Die horizontale Anordnung der Lenksäule hat also den weiteren Vorteil, dass sie eine für die Übertragung der Neigebewegung des Fahrerteils günstige Position erhält.This horizontal steering column is connected to the driver's section in such a way that it rotates synchronously with the inclination of the driver's section and thus actuates the steering gear of the front wheels. The horizontal arrangement of the steering column therefore has the further advantage that it is in a position that is favorable for the transmission of the tilting movement of the driver's part.
Die horizontale Lenksäule ist des Weiteren auch mit dem Steuerrohr des Fahrerteils so verbunden, das das Lenkgetriebe der Vorderräder auch mit einer Verdrehung der Lenkstange betätigt wird. Lenkstange und Steuerrohr des Fahrerteils sind dafür so angeordnet, wie es von Zweirädern bekannt ist, z.B. wie bei Fahrrad oder Motorrad.The horizontal steering column is also connected to the control tube of the driver's part in such a way that the steering gear of the front wheels is also operated by twisting the handlebar. The handlebar and head tube of the driver's part are arranged in the same way as is known from two-wheelers, e.g. as on a bicycle or motorcycle.
Zum erfindungsgemäßen gleichzeitigen Erreichen der drehfesten Verbindung der horizontalen Lenksäule zum Fahrerteil und der drehbaren Verbindung der horizontalen Lenksäule zum Steuerrohr ist am in Fahrtrichtung gesehen hinteren Ende der horizontalen Lenksäule eine untere Lenkwippe befestigt, welche in Normalstellung (Geradeausfahrt) des Fahrzeugs parallel zur Fahrbahn ausgerichtet ist. An beiden Enden der Lenkwippe befindet sich jeweils ein Gelenkkopf, an welchen jeweils eine Koppelstange mit deren einem Ende drehbar befestigt ist. Das andere Ende der Koppelstangen ist mit weiteren Gelenkköpfen an einer oberen Lenkwippe drehbar befestigt. Die obere Lenkwippe ist am unteren Ende des Steuerrohrs so befestigt, dass sie sich in Normalstellung des Fahrzeugs quer zur Fahrtrichtung erstreckt und damit auch parallel zur Fahrbahn und auch der unteren Lenkwippe ist. Dabei bildet eine Koppelstange mit der jeweils daran anschließenden Hälfte der oberen und der unteren Lenkwippe und den Drehpunkten der Lenkwippen um die horizontale Lenksäule und das Steuerrohr ein Viergelenk-Getriebe, welches in Normalstellung ein ebenes Viereck ist. Das Viereck aus den beiden Lenkwippen und den beiden Koppelstangen wird im Folgenden als Lenk-Viereck bezeichnet und stellt zwei gekoppelte Viergelenk-Getriebe dar. Die Verdrehung der Lenkstange, und damit der oberen Lenkwippe, um die Achse des Steuerrohrs bewirkt über die Koppelstangen dann die Verdrehung der unteren Lenkwippe um die Achse der horizontalen Lenksäule, so dass die horizontale Lenksäule verdreht wird und damit das Lenkgetriebe der Vorderräder betätigt. Durch die Kinematik dieses Viergelenk-Getriebes werden die anfangs parallel zu einander stehenden Lenkwippen bei Auslenkung windschief, da ihre beiden Drehachsen nicht parallel sind (die Achse der horizontalen Lenksäule und die Achse des Steuerrohrs) - das in Normalstellung zweidimensionale Viergelenk-Getriebe wird dann zu einem dreidimensionalen Viergelenk-Getriebe. Die Koppelstangen sind für eine optimale Bewegungsübertragung so angeordnet, dass sie in Normalstellung in der Seitenansicht senkrecht zur Winkelhalbierenden stehen, die aus der Drehachse des Steuerrohrs und der Drehachse der horizontalen Lenksäule gebildet wird.In order to simultaneously achieve the non-rotatable connection of the horizontal steering column to the driver's part and the rotatable connection of the horizontal steering column to the control tube, a lower steering rocker is attached to the rear end of the horizontal steering column as seen in the direction of travel, which is aligned parallel to the road in the normal position (straight ahead) of the vehicle. At both ends of the steering rocker there is a joint head, on each of which a coupling rod is rotatably attached with one end. The other end of the coupling rods is rotatably attached to an upper steering rocker with further joint heads. The upper steering rocker is attached to the lower end of the control tube in such a way that, in the normal position of the vehicle, it extends transversely to the direction of travel and is therefore also parallel to the roadway and also the lower steering rocker. A coupling rod with the adjoining half of the upper and lower steering rocker and the pivot points of the steering rocker around the horizontal steering column and the control tube form a four-bar gear, which is a flat square in the normal position. The square of the two steering rockers and the two coupling rods is referred to below as the steering square and represents two coupled four-bar gears. The twisting of the steering rod, and thus the upper steering rocker, around the axis of the control tube then causes the twisting via the coupling rods the lower steering rocker around the axis of the horizontal steering column, so that the horizontal steering column is rotated and thus actuates the steering gear of the front wheels. Due to the kinematics of this four-bar linkage, the steering rockers, which are initially parallel to each other, become skewed when they are deflected because their two axes of rotation are not parallel (the axis of the horizontal steering column and the axis of the control tube) - the four-bar linkage, which is two-dimensional in its normal position, then becomes one three-dimensional four-bar gear. The coupling rods are arranged for optimal movement transmission so that in the normal position in the side view they are perpendicular to the bisector, which is formed from the axis of rotation of the control tube and the axis of rotation of the horizontal steering column.
Das hintere Ende der horizontalen Lenksäule muss in dieser Anordnung nicht gelagert sein, da das kinematische System durch das gekoppelte Viergelenk-Getriebe, das Lenk-Viereck, über beide Koppelstangen eindeutig bestimmt ist. Es könnte aber auch in einem Lager geführt sein.The rear end of the horizontal steering column does not have to be supported in this arrangement, as the kinematic system is clearly determined by the coupled four-bar gear, the steering square, via both coupling rods. But it could also be in a warehouse.
Wird das Fahrerteil geneigt, ohne die Lenkstange zu verdrehen, bleibt das Lenk-Viereck in seiner zweidimensionalen Ausrichtung. Dadurch, dass die Koppelstangen aber zusammen mit dem Fahrerteil geneigt werden, wird durch die Neigung auch die horizontale Lenksäule verdreht und dadurch das Lenkgetriebe betätigt.If the driver's part is tilted without twisting the handlebar, the steering square remains in its two-dimensional orientation. Because the coupling rods are inclined together with the driver's part, the inclination also rotates the horizontal steering column and thereby actuates the steering gear.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung können die Lenkwippen auch durch jeweils einen Hebel ersetzt sein, so dass das Viergelenk-Getriebe nicht mehr doppelt vorhanden ist. Diese Ausgestaltung macht aber eine Lagerung des hinteren Endes der horizontalen Lenksäule nötig, um diesen Drehpunkt des Viergelenk-Getriebes zu fixieren.According to a further feature of the invention, the steering rockers can also be replaced by a lever each, so that the four-bar linkage is no longer available twice. However, this configuration makes it necessary to mount the rear end of the horizontal steering column in order to fix this pivot point of the four-bar linkage.
Eine weitere mögliche Ausgestaltung kann der Einsatz eines Kegelradgetriebes anstelle der Lenkwippen und Koppelstangen zur Verbindung des Steuerrohrs mit der horizontalen Lenksäule sein. Dieses ist aber aufwändiger, also teurer, insbesondere hinsichtlich der einzustellenden Spielfreiheit, in der Herstellung und der nötigen Kapselung zum Schutz vor Umwelteinflüssen.Another possible embodiment can be the use of a bevel gear instead of the steering rockers and coupling rods for connecting the control tube to the horizontal steering column. However, this is more complex, that is to say more expensive, in particular with regard to the freedom from play to be set, in the manufacture and the necessary encapsulation for protection against environmental influences.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Schwenkachse, die den hinteren Fahrerteil schwenkbar mit dem vorderen Ladungsteil verbindet, so ausgerichtet, dass der Schnittpunkt der Schwenkachse mit der Fahrbahn dem Reifenaufstandspunkt des Hinterrads auf der Fahrbahn möglichst nahe ist. Im Idealfall bilden beide einen gemeinsamen Punkt, womit erreicht wird, dass die Schwerpunktlage des Ladungsteils unabhängig von der Neigung des Fahrerteils ist, da der Ladungsteil relativ zum Reifenaufstandspunkt des Hinterteils unbeweglich ist, weil sich der Fahrerteil nur um diesen Punkt neigen kann. Somit behält der Schwerpunkt der Zuladung während der Kurvenfahrt eine konstante Höhe über der Fahrbahn und wird auch nicht relativ zur Fahrtrichtung zusätzlich seitlich ausgelenkt. Für eine Änderung des Neigungswinkels des Fahrerteils muss also keine zusätzliche Kraft für die Änderung der Schwerpunktlage der Zuladung aufgebracht werden.According to a further feature of the invention, the pivot axis, which pivotally connects the rear driver part to the front cargo part, is oriented so that the intersection of the pivot axis with the roadway is as close as possible to the tire contact point of the rear wheel on the roadway. Ideally, both form a common point, which means that the center of gravity of the load part is independent of the inclination of the driver's part, since the load part is immobile relative to the tire contact point of the rear part because the driver's part can only tilt around this point. Thus, the center of gravity of the load remains at a constant height above the road during cornering and is not additionally deflected laterally relative to the direction of travel. To change the angle of inclination of the driver's part, no additional force has to be applied to change the center of gravity of the load.
Aus gestalterischen Gründen ist es nicht immer möglich, dass der Schnittpunkt der Schwenkachse mit der Fahrbahn und der Reifenaufstandspunkt des Hinterrads auf der Fahrbahn einen gemeinsamen Punkt bilden. Eine erfindungsgemäße Ausführung ist deshalb auch die Annäherung der beiden Punkte zueinander, um die Änderung der Schwerpunktlage der Zuladung durch die Neigung des Fahrerteils zu verringern.For design reasons, it is not always possible for the intersection of the pivot axis with the roadway and the tire contact point of the rear wheel on the roadway to form a common point. An embodiment according to the invention is therefore also the approach of the two points to one another in order to reduce the change in the center of gravity of the load due to the inclination of the driver's part.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind die beiden Vorderräder motorisch angetrieben.According to a further advantageous embodiment, the two front wheels are driven by a motor.
Aus der nachfolgenden Beschreibung mit Bezug auf die Zeichnungen ergeben sich weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung. Dabei zeigen
-
1 : eine schematische Perspektivdarstellung eines erfindungsgemäßen Lastendreirads in Normalstellung (Geradeausfahrt) ohne Ladefläche bzw. Behälter für die Zuladung; -
2 : eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Lastendreirads in Normalstellung (Geradeausfahrt); -
3 : eine schematische Perspektivdarstellung eines erfindungsgemäßen Lastendreirads mit geneigtem Fahrerteil und nicht verdrehter Lenkstange (Kurvenfahrt mit Neigung) ohne Ladefläche bzw. Behälter für die Zuladung; -
4 : eine schematische Perspektivdarstellung eines erfindungsgemäßen Lastendreirads mit aufrechtem Fahrerteil und verdrehter Lenkstange (Kurvenfahrt ohne Neigung) ohne Ladefläche bzw. Behälter für die Zuladung; -
5 : eine schematische Draufsicht eines erfindungsgemäßen Fahrwerksrahmens des Ladungsteils; -
6 : eine schematische Perspektivdarstellung einer weiteren Ausgestaltungsmöglichkeit eines erfindungsgemäßen Lastendreirads in Normalstellung (Geradeausfahrt).
-
1 : a schematic perspective view of a cargo tricycle according to the invention in the normal position (straight ahead) without a loading surface or container for the load; -
2 : a schematic side view of a cargo tricycle according to the invention in the normal position (straight ahead); -
3 : a schematic perspective view of a cargo tricycle according to the invention with an inclined driver part and not rotated handlebar (cornering with inclination) without a loading surface or container for the load; -
4th : a schematic perspective view of a cargo tricycle according to the invention with an upright driver's part and twisted handlebar (cornering without inclination) without a loading surface or container for the load; -
5 : a schematic plan view of a chassis frame according to the invention of the load part; -
6th : a schematic perspective view of a further embodiment of a cargo tricycle according to the invention in the normal position (straight ahead).
In
Das Ladungsteil
Das Fahrerteil
Das Fahrerteil
In
In
In
In
In
Die Vorderräder
Die Mittelpunkte der Lenkwippen
Das Lenk-Viereck
Die in den Figuren dargestellten Ausführungen sind mit Lenkwippen
The
The centers of the
The steering
The designs shown in the figures are with steering
Zudem ist der Fahrwerksrahmen
In
In
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- LastendreiradCargo tricycle
- 22
- FahrtrichtungDirection of travel
- 33
- LadungsteilCharge part
- 44th
- FahrerteilDriver part
- 55
- VorderradFront wheel
- 66th
- RadaufhängungSuspension
- 77th
- LenkgetriebeSteering gear
- 88th
- Rad-AchsschenkelWheel steering knuckle
- 99
- LenkhebelSteering lever
- 1010
- SpurstangeTie rod
- 1111
- LenkstockhebelPitman arm
- 1212th
- HinterradRear wheel
- 1313th
- Sattelsaddle
- 1414th
- SteuerrohrHead tube
- 1515th
- LenkstangeHandlebar
- 1616
- vorderes Schwenklagerfront pivot bearing
- 1717th
- hinteres Schwenklagerrear pivot bearing
- 1818th
- SchwenkachseSwivel axis
- 1919th
- Reifenaufstandspunkt des HinterradsTire contact point of the rear wheel
- 2020th
- Behältercontainer
- 2121
- horizontale Lenksäulehorizontal steering column
- 2222nd
- Lagerung der horizontalen LenksäuleStorage of the horizontal steering column
- 2323
- untere Lenkwippelower steering rocker
- 2424
- obere Lenkwippeupper steering rocker
- 2525th
- GelenkkopfSwivel head
- 2626th
- KoppelstangeCoupling rod
- 2727
- Lenk-ViereckSteering square
- 2828
- Winkelhalbierende der DrehachsenAngle bisector of the axes of rotation
- 2929
- FahrwerksrahmenUndercarriage frame
- 3030th
- QuerstrebeCross brace
- 3131
- SeitenstrebeSide brace
- 3232
- TretlagerBottom bracket
- 3333
- LagerstrebeBearing strut
- 3434
- VorderradgabelFront fork
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 102016214694 A1 [0002]DE 102016214694 A1 [0002]
- EP 3290315 A1 [0002]EP 3290315 A1 [0002]
- EP 3251931 A1 [0002]EP 3251931 A1 [0002]
- EP 3153390 A1 [0009]EP 3153390 A1 [0009]
Claims (7)
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---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
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DE102020003297.4A DE102020003297A1 (en) | 2020-06-02 | 2020-06-02 | Three-wheeled vehicle, especially cargo tricycle |
Publications (1)
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---|---|
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ID=78508888
Family Applications (1)
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Citations (4)
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---|---|---|---|---|
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EP3251931A1 (en) | 2016-06-03 | 2017-12-06 | sblocs bikes GmbH | Chassis for a three-wheeled vehicle and three-wheeled vehicle, in particular load-carrying bicycle |
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EP3290315A1 (en) | 2016-08-29 | 2018-03-07 | Babboe B.V. | Leaning cargo multi-wheeler |
-
2020
- 2020-06-02 DE DE102020003297.4A patent/DE102020003297A1/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3153390A1 (en) | 2015-10-05 | 2017-04-12 | OP-Maritim IP GmbH | Multi-track bicycle |
EP3251931A1 (en) | 2016-06-03 | 2017-12-06 | sblocs bikes GmbH | Chassis for a three-wheeled vehicle and three-wheeled vehicle, in particular load-carrying bicycle |
DE102016214694A1 (en) | 2016-08-08 | 2018-02-08 | HNF GmbH | Multi-lane bicycle, especially a cargo bike, with adjustable tilting characteristics |
EP3290315A1 (en) | 2016-08-29 | 2018-03-07 | Babboe B.V. | Leaning cargo multi-wheeler |
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