NL193529C - Ombouwbaar voertuig voor persoonlijk gebruik. - Google Patents

Description

1 193529

Ombouwbaar voertuig voor persoonlijk gebruik

De uitvinding heeft betrekking op een ombouwbaar voertuig voor persoonlijk gebruik, omvattende een samengesteld voertuig bestaande uit een achterste framesectie met aandrijfwielen volgens een enkele as, 5 welke achterste framesectie op uitwisselbare wijze aan één van twee verschillende voorste framesecties is bevestigd, waarbij één van de voorste framesecties voorzien is van twee wielen en de andere voorste framesectie voorzien is van een stuurbaar enkel wiel. Een dergelijk voertuig is bekend uit het Britse octrooischrift 1 505 078.

Voertuigen voor persoonlijk gebruik, in het bijzonder bestemd voor mensen met gedeeltelijke of volledige 10 invaliditeit, die worden ontworpen om (ook) buitenshuis te worden gebruikt, dienen een goede manoeuvreerbaarheid te hebben en een goede stabiliteit. Uit veiligheidsoverwegingen wordt prioriteit gegeven aan de stabiliteitseis. De stabiliteit wordt verkregen door een voldoend grote wielbasis, dus afstand tussen de assen van het (de) voorste wiel(en) en de beide achterste wielen.

Door de dimensies van het voertuig voor stabiliteit af te stemmen op gebruik buitenshuis, waar de 15 grootste snelheden zullen worden ontwikkeld, wordt het gebruik binnenshuis bemoeilijkt; daar zijn immers de ruimten in gangen, hoeken, deuropeningen en ruimten binnenskamers, speciaal badkamers, toiletten, beperkt.

De uitvinding heeft dan ook ten doel het voertuig zo uit te voeren dat het kan worden omgebouwd tot een meer compact en beter manoeuvreerbaar voertuig voor gebruik binnenshuis.

20 Kenmerkend voor het voertuig volgens de uitvinding is daartoe, dat de voorste framesectie met het enkele wiel een grotere lengte heeft dan de voorste framesectie met de twee wielen, zodanig dat de wielbasis van het samengestelde voertuig met vier wielen kleiner is dan die van het samengestelde voertuig met drie wielen.

Bij voorkeur wordt het voertuig zo uitgevoerd dat de verbinding tussen de achterste framesectie en de 25 beide voorste framesecties een losneembare scharnierende verbinding is, waarbij pennen aan de ene sectie zodanig aangebracht zijn dat die sectie voor de montage in gekantelde stand kan worden gezet, waarin de pennen in ingrijping worden gebracht met kommen aan de andere sectie, en waarbij na terugkantelen van de eerste sectie tot in gebruiksstand grendelmiddelen met elkaar in ingrijping komen.

Zo kan de verwisseling, ook door de gebruiker zelf, gemakkelijk worden uitgevoerd.

30

De uitvinding zal hierna worden toegelicht aan de hand van de tekening van een uitvoeringsvoorbeeld.

Figuur 1 is een zijaanzicht van een driewielig persoonlijk voertuig waarin de uitvinding is belichaamd; figuur 2 toont perspectivisch de voorste en de achterste framesectie van figuur 1 gedemonteerd, en de ziteenheid en het stuur duidelijkheidshalve verwijderd; 35 figuur 3A is een bovenaanzicht van de voorste framesectie van het voertuig uit figuur 1; figuur 3B is een bovenaanzicht van de achterste framesectie van het voertuig; figuur 4 is een zijaanzicht dat de voorste en de achterste framesectie van figuren 3A en 3B gemonteerd laat zien en de achterste framesectie op zijn plaats om gezwenkt te worden tot in de vergrendelde stand ten opzichte van de voorste framesectie; 40 figuur 5 is een eindaanzicht, gezien in de richting van de pijl V, van de voorste framesectie van figuur 3A waarbij een deel van de steun voor de hoofdbuis verwijderd is; figuur 6A toont op soortgelijke wijze als figuur 3A een hulpframesectie; figuur 6B is een overeenkomstige voorstelling als figuur 3B; figuur 7 is een zijaanzicht waarin de hulpframesectie van figuur 6A en de achterste framesectie van 45 figuur 6B getoond worden in een aanvankelijke gemonteerde stand, met de aandrijfwielen duidelijkheidshalve verwijderd; figuur 8 toont perspectivisch de hulpframesectie en de achterste framesectie van figuren 6A en 6B in een voor montage gerede stand.

50 In figuur 1 is een persoonlijk voertuig volgens de uitvinding in zijn geheel aangeduid door 10. Dit voertuig omvat een lichtgewicht aluminium frame 11 dat bestaat uit een voorste framesectie 12 en een achterste framesectie 13, in verdere bijzonderheden weergegeven in figuren 3A resp. 3B. De voorste framesectie 12 is voorzien van een voorwiel 14 dat stuurbaar is door middel van een stuur 15 dat draaibaar bevestigd is in een kopbuis 16 die bevestigd is aan een kopbuissteun 17. Het boveneinde van het stuur 15 heeft een 55 regeleenheid 18 die gevormd kan worden door een voltmeter/brandstofmeter, een aan-uit-schakelaar met sleutel en knop voor het instellen van de snelheid. Het stuur 15 heeft ook een instelbare koppeling 19 waarmee de bedieningskop 18 op een gewenste hoogte kan worden ingesteld.

193529 2

De in verdere bijzonderheden in figuren 3B en 8 weergegeven achterste framesectie 13 omvat aandrijf-wielen 20 die bevestigd zijn aan de einden van een afgedichte dwarsas 21 met directe aandrijving, die aandrijvend verbonden is met een elektromotor 22 die gevoed wordt door batterijen 23. Een draaibare ziteenheid 24 is bevestigd in een bus 25 die op de achterste framesectie 13 staat. Bij voorkeur bevat de 5 achterste framesectie ook een niet weergegeven, ingebouwde batterijlader.

Het voertuig 10 kan gedemonteerd worden tot twee hoofdonderdelen, gevormd door de voorste framesectie 12 en de achterste framesectie 13 zoals getoond in figuur 2. Het stuur kan verder van de voorste framesectie worden verwijderd en de ziteenheid en batterijen kunnen worden gedemonteerd van de achterste framesectie zodat deze framesecties er dan uitzien zoals getekend in figuur 2. De demontage van 10 het voertuig wordt bereikt door de frameconstructie die nu in bijzonderheden zal worden beschreven.

De voorste framesectie 12 wordt gevormd door een U-vormige framebeugel 26 waarbij het gesloten einde daarvan de voorzijde 27 bepaalt, en welke beugel een paar enigszins uiteenlopende langsorganen 28 en 29 heeft. Een dwarsorgaan 30 verbindt de langsorganen 28 en 29 binnen de einden daarvan zodat een achterste deel van de voorste framesectie ontstaat.

15 De langsorganen 28 en 29 hebben einden 31 resp. 32, en op die einden zijn in dwarsrichting lopende zwenkkommen 33 bevestigd die in hoofdzaak U-vormig zijn en die open zijn in lengterichting naar de achterzijde van de voorste framesectie. De framebeugel 26 is bij voorkeur vervaardigd uit een hol aluminium buisdeel met rechthoekige doorsnede. Het middelste deel van de voorste framesectie dat zich bij benadering uitstrekt tussen het dwarsorgaan 30 en de kopbuissteun 17 wordt afgedekt door een vloerplaat 34 die 20 bevestigd is aan de onderzijde van de framebeugel, zoals blijkt uit figuur 4.

Het dwarsorgaan 30 is vervaardigd uit een profieldeel dat naar boven open is en een lijf 35 heeft en een flens 36 die gericht is naar de achterzijde van de voorste framesectie. De flens 36 heeft meerdere op afstand liggende rechthoekige inkepingen 37 om daarin respectievelijk de middensteunorganen op te nemen aan de achterste framesectie, op een nu te beschrijven manier.

25 Het lijf 35 van het dwarsorgaan 30 heeft aan zijn binnenzijde meerdere, zich naar boven uitstrekkende cilindrische uitsteeksels 38. Er is een paar tegenover elkaar liggende openingen in het middelste deel van de flens om een borgpen 39 op te nemen met een trekoog 40. De borgpen 39 is bij voorkeur van het type dat een onder veerwerking staande, indrukbare pal heeft om te voorkomen dat de pen vanzelf uit de openingen gaat.

30 De in figuur 3B getekende achterste framesectie 13 wordt gevormd door een voorste dwarsorgaan 41 en een achterste dwarsorgaan 42, onderling verbonden door meerdere middensteunorganen 43. Deze organen zijn bij voorkeur allemaal vervaardigd uit vierkante aluminium buis. Een paar tegenover elkaar aangebrachte scharnierpennen 44 steekt dwars uit vanaf de einden van het achterste dwarsorgaan 42. Deze schamier-pennen zijn cilindrisch en passen scharnierend in de zwenkkommen 33.

35 De aandrijfas 21 en de aandrijfwielen 20 zijn achter het achterste dwarsorgaan 42 aangebracht door een paar platte bladveren 45 waarvan de binneneinden bevestigd zijn aan de onderzijden van de buitenste centrale dwarsorganen 43, zoals getekend.

Het gedemonteerde voertuig kan gemakkelijk in seconden gemonteerd zonder gereedschappen. De achterste framesectie 13 wordt neergezet op zijn achterconstructie die gevormd kan worden door een 40 inklapbare achterbak 46, in de stand zoals met gebroken lijnen weergegeven in figuur 4, en de in figuur 8 getekende stand. Dan wordt de voorste framesectie in lengterichting verplaatst in de richting van de pijl 47 tot de zich dwars uitstrekkende pennen 44 opgenomen worden in de zwenkkommen 33. Door deze plaatsing van de dwarspennen in de zwenkkommen zullen de voorste en de achterste framesectie in de juiste stand worden gericht. De achterste framesectie wordt dan naar beneden gezwenkt in linksomgaande 45 richting zoals gezien in figuur 4 tot het voorste dwarsorgaan 41 terechtkomt binnen het profielorgaan 30. In deze gelegerde stand, zullen de centrale steunorganen 43 van de achterste framesectie 13 opgenomen worden in de uitsparingen 37 in het profielorgaan 35 en zullen de uitsteeksels 38 in het profielorgaan 30 worden opgenomen in overeenkomstig geplaatste openingen 48 die aangebracht zijn in de onderzijde van het voorste dwarsorgaan 41 van de achterste framesectie. De borgpen 39 wordt dan gestoken door 50 corresponderende openingen in het voorste dwarsorgaan 41 en in de flens van het profielorgaan 35 om de framesecties in de juiste stand veilig te borgen. Dan worden de ziteenheid en de batterijen teruggeplaatst op de achterste framesectie en het stuur op de voorste framesectie, en dan is het voertuig gereed om te werken. De beschreven verbinding tussen de voorste en de achterste framesectie vormt een stevig en veilig gemonteerd frame dat bestand is tegen schokken en slagen, zoals wanneer het tegen een stoeprand of een 55 andere verhoging wordt gereden. Omdat de achterste framesectie losneembaar verbonden is met het achterste deel van de voorste framesectie wordt hij het integraaldeel van de voorste framesectie om het volledige gemonteerde frame van het voertuig te vormen. Het gemonteerde voertuig verschaft dus een 3 193529 onbegrensde mobiliteit zelfs over het ruwste terrein.

Onder bepaalde omstandigheden kan de gebruiker van het persoonlijke voertuig het wenselijk vinden dat de mobiliteit geleverd wordt door een aangedreven voertuig maar kan hij het onmogelijk vinden het voertuig binnenshuis te gebruiken, zoals in een privéwoning of een hotelkamer. Onder deze omstandigheden heeft 5 de gebruiker de keuze het voertuig om te bouwen tot een compacter en korter voertuig door een kortere hulpframesectie met twee stuurbare voorwielen en een stuurstang aan te zetten aan de achterste frame-sectie. Een dergelijke hulpframesectie geeft een belangrijke verkorting van de wielbasis van het voertuig; hij is weergegeven in figuren 6A en 7, en z’n geheel aangeduid door 50. De hulpframesectie is zo geconstrueerd dat hij met de achterste framesectie wordt verbonden op dezelfde manier als beschreven voor de 10 voorste framesectie. De hulpframesectie 50 omvat op dezelfde manier een paar in lengterichting lopende benen 51 en 52 met einden 53 waarop U-vormige zwenkkommen 53 zijn bevestigd, soortgelijk aan de beschreven zwenkkommen 33. De voorzijde van de hulpframesectie wordt gevormd door een dwarsorgaan 55 dat identiek is aan het dwarsorgaan 30 van de voorste framesectie. Het voorste dwarsorgaan 55 omvat op overeenkomstige wijze een profielorgaan dat naar boven open is en voorzien is van een aantal 15 uitsparingen 56 in een flensorgaan, en met meerdere cilindrische uitsteeksels 57 die vanaf het lijf van het profielorgaan naar boven lopen.

Voor en boven het voorste frame-orgaan 55 is een asbalk 58 aangebracht, bevestigd aan het voorste orgaan 55 door een paar gebogen armen 59. Aan de einden van de asbalk 58 bevinden zich kopbuizen 60 waarbinnen wielen 61 draaibaar worden gedragen, met een overeenkomstige constructie als zwenkwielen. 20 Een arm 62 loopt vanuit het gestel van elk zwenkwiel naar achteren, en deze armen zijn draaibaar verbonden door een koppelstang 63. De sturing van de voorwielen 61 wordt bereikt door een L-vormige stuurstang 64, waarvan het ondereinde in één van de kopbuizen 60 gestoken wordt om niet draaibaar verbonden te worden met een as die met het wiel 61 is verbonden. Zo zal door draaien van de stuurstang in een van de kopbuizen 61 de zwenking van het betreffende wiel teweeggebracht worden, en vanwege de 25 verbinding met de koppelstang en de armen zal het andere wiel op dezelfde manier zwenken om te sturen.

Er is een naar voren lopend frame-orgaan 65 aanwezig, en aan het ondereinde daarvan is een voetplaat 66 bevestigd. Zo bevinden de voeten van de zittende gebruiker zich vóór de stuurbare voorwielen, waardoor de manoeuvreerbaarheid van de wielen sterk wordt verbeterd.

Wanneer de gebruiker van het persoonlijke voertuig mobiliteit wenst in beperkte ruimten, heeft hij de 30 mogelijkheid de hulpframesectie 50 te bevestigen aan de aangedreven achterste framesectie 13. De bevestiging van de hulpframesectie aan de achterste framesectie wordt op dezelfde manier bereikt als hierboven beschreven voor de verbinding tussen de voorste en de achterste framesectie. De achterste framesectie 13 wordt op zijn achtereinde gezet en de hulpframesectie 50 wordt in lengterichting verplaatst tot de scharnierpennen 44 aan de achterste framesectie draaibaar worden opgenomen binnen de zwenk-35 kommen 54. Dan wordt de achterste framesectie in de zwenkkommen gezwenkt tot het voorste orgaan 41 opgenomen wordt in het profielvormige voorste orgaan 55 van de hulpframesectie. Op soortgelijke manier als hierboven beschreven, worden de draagarmen 43 opgenomen in de uitsparingen 56 van het voorste orgaan 55 en bevinden openingen 48 aan de onderzijde van het voorste dwarsorgaan 41 zich boven de uitsteeksels 57 om een stevige en veilige verbinding van de hulpframesectie met de achterste framesectie 40 te verschaffen.

Omdat het in het algemeen de bedoeling is dat de hulpframesectie binnenshuis wordt gebruikt, of voor slechts beperkte mobiliteit, kan het overbodig zijn een borgpen te gebruiken zoals de beschreven pen 39 om de achterste framesectie aan het profielorgaan 55 te borgen. Desgewenst kan echter deze borgpen worden gebruikt.

45 De verbeterde manoeuvreerbaarheid van het vierwielige voertuig blijkt duidelijk wanneer wordt overwogen dat de wielbasis van het voertuig 35% korter is geworden. In de beschreven uitvoering van het driewielige voertuig van figuur 1 is de wielbasis ongeveer 75 cm, terwijl de wielbasis van het in figuur 7 getekende vierwielige voertuig minder is dan 50 cm. Deze vermindering in de lengte van de wielbasis met ongeveer een derde leidt tot een compact aangedreven voertuig dat in beperkte ruimten gemakkelijk 50 manoeuvreerbaar is. Terwijl het vierwielige voertuig in het algemeen bestemd is voor gebruik binnenshuis, kan dit voertuig ook veilig buiten worden gebruikt. Het gebruik van twee stuurbare wielen aan de hulpframesectie verhoogt de stabiliteit van het voertuig bij het maken van korte bochten binnen of buiten.

De manoeuvreerbaarheid kan verder worden verbeterd door de hulpframesectie uit te rusten met zwenkwielen die vrij zwenkbaar zijn om een vertikale as, en door afzonderlijke mechanische of elektrische 55 remmen toe te passen voor elk van de aandrijfwielen aan de achterste of aangedreven framesectie. Omdat de aandrijfwielen verbonden zijn door een differentieel, levert remmen van een achterwiel een uitermate korte bocht, dat wil zeggen om het geremde wiel. De zwenkwielen werken dan als slaven en reageren op

Claims (2)

193529 4 de draai om het geremde achterwiel. Als verdere variant kan de zitting op de aandrijfeenheid worden omgekeerd, zodat de aandrijfwielen nu werken als voorwielen voor het voertuig. De huipframesectie fungeert dan ais achterste framesectie en is voorzien van een of meer zwenkwielen of stuurbare wielen. Wanneer zwenkwielen worden gebruikt, kunnen 5 de aandrijfwielen worden geremd zoals hierboven beschreven voor de sturing. Wanneer stuurbare wielen worden gebruikt aan de huipframesectie, kan een stuurstang worden toegepast voor de sturing. De manoeuvreerbaarheid van het driewielige voertuig kan sterk worden verbeterd door toepassing van een intrekbaar wiel of intrekbare wielen aan de aandrijfeenheid onmiddellijk vóór de zitting. Dit wiel wordt ingetrokken of uitgestoken door een worm- of palradaandrijving. Om manoeuvreerbaarheid te krijgen zonder 10 het driewielige voertuig om te bouwen tot een vierwielig voertuig, zoals hierboven beschreven, wordt het intrekbare wiel naar beneden uitgestoken tot een zodanige stand dat het voorwiel 34 ongeveer 2½ cm van de grond wordt opgetild. De wielbasis wordt zo effectief aanzienlijk verkort, in dezelfde orde als bij gebruik van de huipframesectie. Het intrekbare wiel kan gestuurd worden door een stuurstang die geplaatst wordt zoals hierboven beschreven voor de huipframesectie. Als alternatief kan het intrekbare wiel of kunnen de 15 intrekbare wielen zwenkwielen zijn en kan sturing worden bereikt door het selectief remmen van een van de beide aandrijfwielen, zoals beschreven. Het intrekbare wiel of de intrekbare wielen zijn bevestigd aan het einde van een verticaal instelbaar stangvormig orgaan, en dit orgaan wordt ofwel naar boven bewogen om de wielen in te trekken, of naar beneden om ze uit te steken. Men ziet dus dat de uitvinding een voertuig voor persoonlijke mobiliteit heeft verschaft waarvan de 20 manoeuvreerbaarheid aanzienlijk verhoogd is door verkorting van de wielbasis in de orde van 35%, terwijl toch stabiliteit van het voertuig wordt bewaard. Het voertuig heeft een eenvoudige en betrouwbare, losneembare verbinding tussen de twee framesecties en kan voorzien zijn van een huipframesectie die desgewenst kan worden gebruikt bij de achterste framesectie. Tegelijk wordt het driewielige voertuig zoals getekend in figuur 1 omgebouwd tot een meer compact en beter manoeuvreerbaar vierwielig voertuig zoals 25 getekend in figuren 7 en 8. De verbeterde losneembare verbinding tussen de twee framesecties maakt het mogelijk dat het voertuig gemakkelijk wordt omgezet, in seconden, zonder het gebruik van enig gereedschap, terwijl dit door de gebruiker kan worden uitgevoerd zonder enige hulp omdat de onderdelen van het voertuig betrekkelijk licht in gewicht zijn en zo gevormd dat ze gemakkelijk hanteerbaar zijn. Een verder voordeel is dat het vierwielige voertuig volgens de uitvinding het mogelijk maakt dat de 30 zittende gebruiker aan de voorzijde toegang heeft tot werkstations, bureaus, tafels, gootstenen, toiletten en dergelijke constructies, terwijl de gebruiker van het driewielige voertuig beperkt is tot toegang van opzij. Bij een driewielig voertuig moet de gebruiker het voertuig stoppen in een stand waarin de structuur zich opzij van het voertuig bevindt, of langszij, en waarbij dus één zijde van het voertuig naar die structuur gericht is, de zitting ontgrendelen, zijn benen van de vloerplaat verwijderen en de zitting over 90° draaien terwijl het 35 lichaam over de voorzijde van het voertuig zwaait zodat de gebruiker naar de structuur kijkt terwijl zijn benen bengelen over de zijkant van het voertuig zonder steun voor zijn voeten. Degene die in een vierwielig voertuig zit voorkomt dus de noodzaak zijn stoel te zwenken en de daarbij behorende handelingen en hij kan dergelijke structuren frontaal, dus met het gezicht naar voren, naderen, waardoor de toegankelijkheid van die structuren vergemakkelijkt is. 40 Het gemak van de montage van het voertuig betekent dat het voertuig gemakkelijk in een auto of in een ander motorvoertuig kan worden vervoerd naar een gewenste bestemming en dan in seconden kan worden gemonteerd, ofwel tot een driewielige of tot een vierwielige configuratie, naar keuze van de gebruiker. 45 Conclusies

1. Ombouwbaar voertuig voor persoonlijk gebruik, omvattende een samengesteld voertuig bestaande uit een achterste framesectie met aandrijfwielen volgens een enkele as, welke achterste framesectie op uitwisselbare wijze aan één van twee verschillende voorste framesecties is bevestigd, waarbij één van de 50 voorste framesecties voorzien is van twee wielen en de andere voorste framesectie voorzien is van een stuurbaar enkel wiel, met het kenmerk dat de voorste framesectie (12) met het enkele wiel (14) een grotere lengte heeft dan de voorste framesectie (50) met de twee wielen (61), zodanig dat de wielbasis van het samengestelde voertuig met vier wielen kleiner is dan die van het samengestelde voertuig met drie wielen.

2. Ombouwbaar voertuig volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de verbinding tussen de achterste 55 framesectie (13) en de beide voorste framesecties (12, 50) een losneembare scharnierende verbinding is, waarbij pennen (44) aan de ene sectie zodanig aangebracht zijn dat die sectie voor de montage in 5 193529 gekantelde stand kan worden gezet, waarin de pennen in ingrijping worden gebracht met kommen (33) aan de andere sectie, en waarbij na terugkanteien van de eerste sectie tot in gebruiksstand grendelmiddelen (35-43) met elkaar in ingrijping komen. Hierbij 4 bladen tekening