Die Idee, die ich vor einiger Zeit hatte war an Autos die Räder durch Kugeln zu ersetzten. Es war eher ein Gedankenspiel, dass mir auf den ersten Blick als eher sinnloser Zeitvertreib diente. Doch nun stellte ich mir die Frage, ob es nicht wirklich vorteilhaft wäre die Reifen durch Kugeln zu ersetzten. Es ließe sich nun seitlich einparken, doch gibt es noch weitere Vorteile?
Würde mich über Antworten freuen.
Hi Diga…!
Mh erinnert mich irgendwie an den Film I-Robot … und auch an „Minority-Report“
Wär sicherlich eine interessante Sache, allein auch schon von den Design-Möglichkeiten her.
mfg PN
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Die Idee, die ich vor einiger Zeit hatte war an Autos die
Räder durch Kugeln zu ersetzten. Es war eher ein
Gedankenspiel, dass mir auf den ersten Blick als eher
sinnloser Zeitvertreib diente. Doch nun stellte ich mir die
Frage, ob es nicht wirklich vorteilhaft wäre die Reifen durch
Kugeln zu ersetzten. Es ließe sich nun seitlich einparken,
doch gibt es noch weitere Vorteile?
Und wie treibst du die Kugeln an? Wie verbindest du sie mit der Karosserie und Antrieb? Nur durch den Fakt dass man Kugeln hat, kann man noch lange nicht seitwärts einparken.
Die Idee, die ich vor einiger Zeit hatte war an Autos die
Räder durch Kugeln zu ersetzten. Es war eher ein
Gedankenspiel, dass mir auf den ersten Blick als eher
sinnloser Zeitvertreib diente. Doch nun stellte ich mir die
Frage, ob es nicht wirklich vorteilhaft wäre die Reifen durch
Kugeln zu ersetzten. Es ließe sich nun seitlich einparken,
doch gibt es noch weitere Vorteile?
Ich hatte sogar schon einmal die Idee für ein Fahrzeug mit nur einer Kugel als Rad. Das könnte, ohne sich zu drehen, in jede beliebige Richtung fahren und wäre geländegängiger als ein Fahrzeug mit mehreren kleinen Rädern. Im Extremfall könnte die Kugel das Fahrzeug sogar vollständig einhüllen.
Und wie treibst du die Kugeln an?
Das geht im einfachsten Fall mit der gleichen Mechanik, die auch in mechanischen Mäusen verwendet wird - nur umgekehrt.
Die Idee, die ich vor einiger Zeit hatte war an Autos die
Räder durch Kugeln zu ersetzten. Es war eher ein
Gedankenspiel, dass mir auf den ersten Blick als eher
sinnloser Zeitvertreib diente. Doch nun stellte ich mir die
Frage, ob es nicht wirklich vorteilhaft wäre die Reifen durch
Kugeln zu ersetzten. Es ließe sich nun seitlich einparken,
doch gibt es noch weitere Vorteile?
Also ohne feste Achse, gelagert in einer Halbkugel!
Wie willst Du sie denn antreiben?
Wie willst Du von Krebsgang auf normalen Gang umschalten?
Hirngespinnste.
mfgConrad
… mit der gleichen Mechanik, die
auch in mechanischen Mäusen verwendet wird - nur umgekehrt.
und damit willst du die nötige Leistung übertragen? Das geht nicht so ohne weiteres. Auch Vergrössern hilft nicht.
grüsse,
Hannes
… mit der gleichen Mechanik, die
auch in mechanischen Mäusen verwendet wird - nur umgekehrt.und damit willst du die nötige Leistung übertragen?
Wer oder was sollte mich daran hindern?
Hi…
… mit der gleichen Mechanik, die
auch in mechanischen Mäusen verwendet wird - nur umgekehrt.
und damit willst du die nötige Leistung übertragen?
Wer oder was sollte mich daran hindern?
Die Reibung.
Oder besser gesagt der Mangel daran. Bewegst Du eine Kugelmaus gerade vorwärts, so schleift die Kugel dabei an der Achse für die links-rechts-Bewegung. Weil keine großen Kräfte übertragen werden müssen, kann man die Achsen sehr glatt machen und nur sanft gegen die Kugel drücken - das bisschen Reibung macht nichts aus.
Als Autoantrieb brauchst Du rauhe Antriebsachsen und/oder enormen Anpressdruck, um die wirkenden Kräfte übertragen zu können. Dann aber klemmt die Kugel an der gerade nicht genutzten Achse. Wenn sie sich überhaupt noch dreht, dann mit hohem Leistungsverlust und enormer Abnutzung.
genumi
Hi…
Die Idee, die ich vor einiger Zeit hatte war an Autos die
Räder durch Kugeln zu ersetzten. Es war eher ein
Gedankenspiel, dass mir auf den ersten Blick als eher
sinnloser Zeitvertreib diente. Doch nun stellte ich mir die
Frage, ob es nicht wirklich vorteilhaft wäre die Reifen durch
Kugeln zu ersetzten. Es ließe sich nun seitlich einparken,
doch gibt es noch weitere Vorteile?
Durch geschicktes Antreiben der Kugeln liesse sich jedes denkbare Lenkverhalten erreichen. Das kann auch in „normalen“ Kurven vorteilhaft sein. System wie ESP würden evtl. wesentlich besser arbeiten, wenn sie jedes einzelne Rad nicht nur bremsen, sondern auch lenken könnten.
Nur leider ist die technische Umsetzung dieser Idee nahezu unmöglich.
genumi
… mit der gleichen Mechanik, die
auch in mechanischen Mäusen verwendet wird - nur umgekehrt.und damit willst du die nötige Leistung übertragen?
Wer oder was sollte mich daran hindern?
Die Reibung.
Oder besser gesagt der Mangel daran.
Und warum sollte es an der Reibung mangeln?
Als Autoantrieb brauchst Du rauhe Antriebsachsen und/oder
enormen Anpressdruck, um die wirkenden Kräfte übertragen zu
können.
Die Kraft, mit der man die Rollen an die Kugel preßt, muß höchstens so groß sein wie die Gewichtskraft des Fahrzeugs. Wenn man mit geringen Beschleunigungen zufrieden ist, braucht man entsprechend weniger. Daran sollte es also nicht scheitern.
Dann aber klemmt die Kugel an der gerade nicht
genutzten Achse. Wenn sie sich überhaupt noch dreht, dann mit
hohem Leistungsverlust und enormer Abnutzung.
Erstens sehe ich keinen Grund, warum man die ungenutzte Antriebsachse an die Kugel pressen sollte, und zweitens sagte ich bereits, dass das die einfachste Antriebsmechanik ist. Anstelle von zwei Walzen auf starren Antriebsachsen könnte man auch viele Räder auf drehbaren Achsen verwenden. Da gibt es dieses Problem nicht.
Hallo Fragewurm,
Wenn du das Problem des Antriebs gelöst hast, bleibt noch ein „kleines“ Problem:
Woher nimmst du die Seitenführung, das ist besonders in den Kurven wichtig.
Idealisiert betrachtet hast du bei einem Rad einen Strich als Kontaktfläche zum Boden, bei einer Kugel ist es nur ein Punkt.
MfG Peter(TOO)
Hallo,
würden nicht drehbare Achsen, wie bei Einkaufswagen, die Vorteile der Kugeln auch erfüllen und nebenbei besser zu steuern sein? Beim Geradeausfahren werden alle Achsen gerade gehalten, beim Kurvenfahren werden, wie bei gewöhnlichen PKW, nur die Vorderachsen gedreht und beim seitlichen Einparken werden alle vier Achsen um 90 Grad gedreht.
Die Kugel hätte außerdem den Nachteil, dass sie den Dreck von der Straße ins Getriebe tragen würde, weil nicht zwischen Achse und Rad unterschieden würde.
Groove
… mit der gleichen Mechanik, die
auch in mechanischen Mäusen verwendet wird - nur umgekehrt.und damit willst du die nötige Leistung übertragen? Das geht
nicht so ohne weiteres. Auch Vergrössern hilft nicht.
man könnte pro rad über mind. 4-5 kontaktstellen(kleine gelenkig gelagerte räder) das moment an die kugeln pressend übertragen.
Hallo,
Und wie treibst du die Kugeln an?
Das geht im einfachsten Fall mit der gleichen Mechanik, die
auch in mechanischen Mäusen verwendet wird - nur umgekehrt.
Warum dann überhaupt eine Kugel? Warum nicht gleich einen zweiten Satz Räder quer zur Fahrtrichtung?
Btw., die Mechanik in der Maus hast Du Dir sicher schon mal angeschaut? Das dritte Rad bemerkt? Dir überlegt, dass die Räder immer auch quer zur Drehrichtung über die Kugel rutschen und das bei einem Fahrzeug immer zu Abrieb und Reibungsverlusten in riesigem Ausmaß führen würde?
Ein Kugelantrieb wäre möglich aber komplett sinnlos, weil der Aufwand in keinem Verhältnis zum Erfolg stünde, die Vorteile in keinem Verhältnis zu den Nachteilen.
Gruß
loderunner
Btw., die Mechanik in der Maus hast Du Dir sicher schon mal
angeschaut? Das dritte Rad bemerkt? Dir überlegt, dass die
Räder immer auch quer zur Drehrichtung über die Kugel rutschen
und das bei einem Fahrzeug immer zu Abrieb und
Reibungsverlusten in riesigem Ausmaß führen würde?
Was man ganz einfach dadurch behebt, in dem man diese Räder frei drehbar einbaut. Dann laufen sie - egal wie die Kugel gedreht wird - immer in Drehrichtung mit. Die Reibungsverluste sind dann minimal.
Ich weiß irgendwie wirklich nicht, wo ihr alle das Problem seht…
Hi,
allein dadürch, dass du zu wenig Kontaktfläche auf dem Boden hast ist die Idee unmöglich zu verwirklichen. Anfahren und Kurven wären ne rutschige Angelegenheit:wink:.
grüse Philipp
Hallo
Was man ganz einfach dadurch behebt, in dem man diese Räder
frei drehbar einbaut. Dann laufen sie - egal wie die Kugel
gedreht wird - immer in Drehrichtung mit. Die Reibungsverluste
sind dann minimal.
Stimmt. Und den Sinn dieser Räder (oder den der Kugel - warum nicht gleich drehbare Räder auf der Straße?) hast Du nebenbei auch komplett beseitigt.
Gruß
loderunner
Tach zusammen,
interessanter Gedanke, allerdings wahrscheinlich eine sehr schwierig umzusetzende Idee.
Ich sehe raltiv große Schwierigkeiten in Lagerung und Antrieb. Ziel soll es ja sein, die Kugel in alle beliebigen Richtungen drehen zu können, also kann man das ganze nicht auf einer Achse/Welle aufhängen, sonst wäre es ja auch wieder nur ein Reifen (mit etwas stärkerer Krümmung). Genau hier liegt auch einer der wesentlichen (auch bereits zuvor erwähnten) Nachteile: die Kontaktfläche mit dem Boden reduziert sich enorm. Damit wäre der Schlupf ziemlich groß und man könnte sein Antriebsmoment kaum auf die Straße bringen (oder zumindest schlechter als mit einem Reifen vergleichbaren Durchmessers).
Eine andere Frage ist, wie die Motorleistung auf diese Kugel übertragen werden soll und wie die gewünschte Richtung dabei umgesetzt werden kann. Selbst wenn man als Lager viele kleine Kontaktkugeln verwendet, stellt sich wiederum die Frage wie diese angetrieben werden. Prinzipiell denkbar wäre wohl auch ein Antrieb über Magnetfelder, scheint mir aber relativ unpraktikabel und aufwändig.
Gruß
The Duke
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Hi…
Als Autoantrieb brauchst Du rauhe Antriebsachsen und/oder
enormen Anpressdruck, um die wirkenden Kräfte übertragen zu
können.
Die Kraft, mit der man die Rollen an die Kugel preßt, muß
höchstens so groß sein wie die Gewichtskraft des Fahrzeugs.
Anders formuliert: Die Reibung zwischen Kugel und Achse muß etwa so hoch sein wie die zwischen Kugel und Straße. D.h. die Kugel schleift an der unbenutzen Achse ständig so stark, als würde sie blockierend über die Straße rutschen. Das macht die notwendig weiche Kugel nicht lange mit.
Wenn man mit geringen Beschleunigungen zufrieden ist, braucht
man entsprechend weniger. Daran sollte es also nicht
scheitern.
Die stärkste Beschleunigung in einem Auto tritt nicht beim Gasgeben auf, sondern beim Bremsen. Abstriche bei der Bremsleistung sind aus Sicherheitsgründen unvertretbar.
Dann aber klemmt die Kugel an der gerade nicht
genutzten Achse. Wenn sie sich überhaupt noch dreht, dann mit
hohem Leistungsverlust und enormer Abnutzung.
Erstens sehe ich keinen Grund, warum man die ungenutzte
Antriebsachse an die Kugel pressen sollte,
Weil man hin und wieder lenken möchte. Auch die Seitenführungskraft in Kurven muß über die zweite Antriebsachse erzeugt werden.
und zweitens sagte ich bereits, dass das die einfachste
Antriebsmechanik ist.
Anstelle von zwei Walzen auf starren Antriebsachsen könnte man
auch viele Räder auf drehbaren Achsen verwenden. Da gibt es
dieses Problem nicht.
Dafür andere: Wie überträgt man die Antriebskraft auf die drehbar gelagerten Räder? Bei den in dieser Situation auftretenden Winkeln funktioniert ein Kardangelenk nicht mehr. Mit Kegelrädern erzeugt man ein unerwünschtes Moment senkrecht zur Antriebsrichtung.
Einzige mehr oder weniger sinnvolle Lösung: zwei Elektromotoren und eine Bremse pro Antriebsrad. Immerhin reichen dann drei Antriebsräder. Die erreichbaren Fahrleistungen sind durch die zu bewegenden Massen begrenzt. Ein PKW mit diesem Antrieb wird kaum schneller als 10 km/h fahren können.
genumi