171114. lajstromszámú szabadalom • Gumirugózású kerékpár deformációs energiaminimum-helyekkel

3 171114 4 gumitest folytonos, kialakítása pedig ívelt. Ez a kialakítás a rugóállandók összehangolását és a gumielem kedvezőbb igénybevételét célozza. A 98. ábra szerinti megoldásnál az ugyancsak folytonos kiképzésű, kúpos gumigyűrűket a kerék síkjára merőleges irányban csavarok szorítják össze. Ez a megoldás az abroncs és a keréktest közé való beillesztés megkönnyítését célozza. Mindkét megoldásra jellemző, hogy a beszerelésnél létrehozott előfeszítés a gumielemek egész felülete mentén állandó. Ezeknél a megoldásoknál tehát tengelyirányú metszetben a gumielem kerülete mentén (tangenciális irányban) nem jelentkezik eltérő mérvű deformáció, illetve előfeszítés. Számos típusnál a keresztirányú kitérés korlátozására az abroncs és a szegmensek megfelelő kialakításával, illetve a keréktest megfelelő kiképzésével ütköző-vállalat képeznek ki. Tekintettel arra, hogy az első főtípushoz tartozó tárcsás, illetve pogácsás kerekek sok alkatrészből álló drága, komplikált szerkezetek, melyeknél a gumielemek beépítése nagy pontosságot és összeválogatást igényel, inkább az olcsó szerkezetű, a második főtípushoz tartozó, egygyűrűs kerekek terjedtek el a gyakorlatban, főleg közúti villamosoknál, földalatti villamosoknál, stb. Találmányunk ezen főtípus tökéletesítését célozza, éspedig a szegmensekre, tuskókra darabolt változat esetében. A felszabdalt gumituskókat tartalmazó gumirugózott kerékpárok ismert konstrukcióinál ugyanis az a nagy hátrány jelentkezik, hogy az abroncs és a keréktest kapcsolatát biztosító gumituskók haladás közben (tehát dinamikus igénybevételnél) elmozdulnak még abban az esetben is, ha az előfeszítési erő olyan nagymértékű, hogy a tangenciális erő hatására az abroncs és a keréktest sztatikus igénybevétel mellett egymáshoz viszonyítva csak rugalmasan tud elmozdulni és maradó elmozdulás nem lép fel. A dinamikus igénybevétel hatására létrejövő ezen elemi elmozgások következtében hosszantartó üzem alatt a gumituskók egymáshoz képest — a minden kerékfordulatnál bekövetkező periodikus igénybevétel hatására — elmozdulnak, a gumituskók egymáshoz viszonyított helyzete megváltozik és ez a jelenség az abroncs és a keréktest maradó relatív elmozdulását is előidézheti egymáshoz képest. Ez az elmozdulás a gumituskók előfeszítési mértékének a függvénye. A gumituskók és a kapcsolódó alkatrészek méreteinek és a minőségi jellemzőknek az előírt paraméterektől való bármilyen kis eltérése magában rejtheti azt a veszélyt, hogy a körbeforgó terhelés hatására és nem megfelelő előfeszítő erő mellett az elemi mozgások már nagyobb relatív elmozdulásokat idézhetnek elő. Ilyen esetben a gumituskók vándorolhatnak, az abroncs és a keréktest egymáshoz képest maradóan elmozdulhat, ami természetesen üzemzavarokat idézhet elő. A találmány az egygyűrűs gumirugózású kerékpárok fentiekben vázolt hátrányainak kiküszöbölését célozza és olyan megoldásra irányul, melynél a gumirugózott kerékpár kerékteste és abroncsa egymáshoz képest nem mozdul el szokványos gyártási pontosság és előfeszítési mérték mellett, hosszabb üzemi használat közben fellépő dinamikus igénybevételek ellenére sem. A találmány alapja az a felismerés, hogy a fenti célkitűzés elérhető, ha a keréktest és az abroncs 5 közötti gumituskókat energiaminimumot biztosító környezetben helyezzük el. Általános ugyanis az a törvényszerűség, hogy minden rendszer az energiaminimum állapotát igyekszik felvenni. Ha tehát a keréktesten vagy/és a kerékabroncson a gumituskó-10 kat határoló felületeket, vagy/és magukat a gumituskókat úgy képezzük ki, hogy a beépítési gumideformáció formájában közöttük létesített előfeszítés, illetve túlfedés az egyes gumituskók középső keresztmetszetétől tangenciáis irányban a 15 gumituskók szélei felé haladva növekedjék, akkor a gumituskók igyekeznek a helyükön maradni, illetve a dinamikus igénybevétellel járó kitérés után oda visszatérni. A találmány tehát gumirugózott kerékpár, mely-20 nél a keréktest és az abroncs között radiális irányban gumielemek vannak beépítve, melyre az jellemző, hogy a gumielemek a kerület mentén szabályosan elosztva deformációs energiaminimumot biztosító környezetben vannak, minthogy a gumi-25 tuskók a környezet szélei felé növekvő fedéssel vannak beszerelve, tehát az előfeszítés mértéke a szélek felé növekszik. A deformációs energiamirúmumot biztosító, a szélek felé növekvő előfeszítés, illetve túlfedés 30 többféle módon kialakítható. így létrehozható oly módon, hogy a hasáb alakú gumituskó elhelyezésére szolgáló tér a keréktest és az abroncs között elsősorban a kerület mentén tangenciális irányban a szélek felé csökkenő méreteket mutat. Ilyen tér 35 létrehozható pédlául oly módon, hogy a keréktestnek a gumituskók elhelyezésére szolgáló hengeres felületében — a tengelyirányú metszetben szokásos köríves profil helyett sokszögű, síklapokkal határolt — üregeket képezünk ki. Ugyanezt az eredményt 40 kapjuk, ha a gumituskók elhelyezésére szolgáló üregek alját képező sokszög-szerű alakzatot egyenes darabok helyett homorú körívekből alakítjuk ki, amikoris fokozottan érvényesül az energiaminimum elve, minthogy a deformáció a szélek felé prog-45 resszíven növekszik. Még fokozottabb hatást kapunk ebből a szempontból, ha a gumituskók elhelyezésére szolgáló teret oldalnézetben mind a keréktesten, mind az abroncson körívekkel kialakított homorú felületekkel határoljuk. Az ener-50 giaminimumot biztosító tér határolható akár a keréktesten, akár a kerékabroncson törtvonalú, V-alakot mutató összetett felülettel, amikoris a legnagyobb sugárirányú méret a tér szimmetria síkjában, középen helyezkedik el. 55 A gumielemek elhelyezésére szolgáló térnek az energiaminimum elve szempontjából megfelelő, fentiek szerinti kiképzése a keréktest és az abroncs érintőleges elmozdulását, a gumielemek érintőleges elvándorlását hivatott megakadályozni, miértis fen-60 tiek szerint az előfeszítés, a fedés növelése, vagy a tárgyalt megoldású környezet méreteinek csökkenése a tengelyre merőleges síkban, tangenciálisan jelentkezik. A megoldást nem érinti a gumielemek elhelyezésére szolgáló tér axiális keresztmetszetének 65 kialakítása, amely lehet bármilyen szokásos, vagy ->