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Selbsttätige Lenkeinrichtung für elektrisch betriebene schienenlose Fahrzeuge
Die Erfindung betrifft ein elektromotorisch betriebenes schienenloses Fahrzeug mit einem an einer elektrischen Oberleitung schleifenden
Kontaktarm, welcher die Lenkeinrichtung der
Fahrzeugräder mittels einer mit ihm verbundenen
Steuereinrichtung zwangläufig nach der durch die
Oberleitung angegebenen Richtung steuert.
Nach den bisher bekannten Vorschlägen wurden diese Steuereinrichtungen aus Kegelzahnräder-
Wendegetrieben gebildet, deren Wenderäder durch ein vom Kontaktarm gesteuertes Kupplungs- organ abwechselnd für Links-oder Rechtsdrehung mit der Lenkeinrichtung gekuppelt werden. Bei diesen Steuereinrichtungen ist ein ständiges Aus- und Einkuppeln der Wenderäder erforderlich.
Dadurch wird die Lenkeinrichtung in ihrer
Reaktion träge. Es wurde auch der Vorschlag gemacht, an Stelle des Kontaktarmes eine Kon- taktrolle mit einem quer zur Richtung der Ober- leitung auf dem Fahrzeug beweglich angebrachten
Schlitten starr zu verbinden und die Bewegung dieses Schlittens durch gezähnte Elemente (Zahn- stange, Ritzel) in eine Drehbewegung umzusetzen, welche zur Steuerung der Lenkeinrichtung ausgenützt werden soll.
Abgesehen davon, dass eine praktische Anwendung einer solchen Lösung der gestellten Aufgabe kaum in Frage kommt, ist die Übertragung des Ausschlages des Schlittens auf die Lenkeinrichtung völlig ausser Betracht gelassen. Es wird noch erwähnt, dass es auch elektrische Steuereinrichtungen zu diesem Zwecke gibt, welche infolge des ständigen Schwankens der Fahrtrichtung des Fahrzeuges einen ständigen Kontaktwechsel und damit einen hohen Verschleiss von Schleifkontaktelementen zur Folge haben. Alle diese bekannten Steuervorrichtungen erfordern Zahnelemente oder Kupplungen, die zum Zwecke der Steuerung ständig in oder ausser Eingriff miteinander kommen und bei jedem Schaltwechsel Zahn-bzw. Kupplungsstösse verursachen. Diese Steuereinrichtungen sind auch im Aufwand der Mittel kostspielig und infolge der ständigen Einund Auskupplung einem starken Verschleiss unterworfen.
Zur Behebung dieser Nachteile der bekannten Steuereinrichtungen liegt der Erfindung der Gedanke zugrunde, die Steuerung lediglich mit zwei mechanischen Schaltelementen zu bestreiten, welche miteinander ständig in Eingriff bleiben, ein stossfreies Arbeiten gewährleisten und einen geringstmöglichen Bauaufwand erfordern, keinerlei Wartung beanspruchen und eine grosse
Lebensdauer besitzen.
Dieses Ziel der Erfindung wird dadurch erreicht, dass die Steuereinrichtung aus zwei aneinander gegenüberstehenden Achsen schwenkbar gelagerten, sich beim Verschwenken überkreuzenden Steuerarmen besteht, von denen der eine mit der Lenkeinrichtung des Fahrzeuges direkt verbunden ist und einen in je einen Leer- gangbogen übergehenden Steuerschlitz besitzt, wogegen der andere Steuerarm durch die Achse mit dem an der Oberleitung schleifenden Kontakt- arm verbunden ist und mit einem Steuerbolzen in den Steuerschlitz des Steuerarmes der Lenk- einrichtung dauernd eingreift und seine Bewegung auf letztere zwangläufig überträgt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der die Lenkeinrichtung betätigende Steuerarm unter die Wirkung einer Feder gestellt, welche die Auf- gabe erfüllt, das Spiel in den Übertragungsgliedern aufzuheben und die kleinen und kleinsten Aus- schläge des an der Oberleitung schleifenden
Kontaktarmes unabhängig von der Lenkeinrichtung auszugleichen.
Die Verwendungsmöglichkeiten einer derartigen
Steuerung sind mannigfaltig ; so können schienenlose Grubenbahnen, Fabrikbahnen, Transportanlagen für die Beförderung von Menschen und Tieren in unwirtlichen, unter Hitze-, Gas-, Sandeinwirkung usw. stehenden Gegenden, Transportund Vergnügungsanlagen auf Vergnügungsstätten, Miniatur-Obusse als technisches Spielzeug mit der erfindungsgemässen Steuereinrichtung versehen werden, wobei diese Steuereinrichtungen auch als umschaltbare Zusatzlenkungen für Betriebsobusse oder als Blindfahrtgeräte für die Nachtfahrt bei Nebel oder Verdunkelung Anwendung finden können.
Bei all diesen führerlos gesteuerten Fahrzeugen kann die Verkehrssicherheit durch die Anordnung von selbsttätig wirkenden Haltevorrichtungen, selbsttätig einschaltbaren Hupsignalen usw. noch gehoben werden, wobei die Überwachung der Fahrtstrecke durch ein elektrisches Auge oder durch Tastgeräte wie auch durch Blockteilungen der Strecke erfolgt.
In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einer beispielsweisen Ausführungsform an einem Miniatur-Obus in schematischer Darstellung in den Fig. 1 und 2 veranschaulicht. 1
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Die Fig. 3 und 4 zeigen die Steuereinrichtung von der Unterseite des Wagens gesehen in der Grund- stellung bei Geradeausfahrt und in zwei ver- schiedenen Einschlagstellungen, von denen eine strichpunktiert angedeutet ist.
Die Lenkeinrichtung des Fahrzeuges 1 besteht aus dem Drehschemel 2, der in ihm gelagerten
Radachse 3 und den Rädern 4, wobei der Dreh- schemel um eine vertikale Achse 5 in horizontaler
Ebene schwenkbar ist. Die Steuereinrichtung besteht aus einem mit dem Drehschemel 2 zu einem einheitlichen Stück vereinigten Steuer- arm 6 mit einem Langschlitz 7, einem auf einer vertikalen, nach diesem Ausführungsbeispiel das
Fahrzeug über das Dach hinaus durchsetzenden
Schwenkachse 8 befestigten Steuerhebel 9, der mit einem zweckmässig eine Rolle aufweisenden
Bolzen 10 in den Langschlitz 7 des Steuer- armes 6 eingreift. Die Schwenkachse 5 des
Steuerarmes 6 und die Schwenkachse 8 des
Steuerhebels 9 sind zirka um die Länge des einen
Steuerarmes voneinander entfernt angeordnet, so dass sich die Schwenkbereiche der beiden Steuerhebel 6 und 9 gegenseitig überkreuzen.
Der
Steuerarm 6 ist zweiarmig ausgebildet und am zweiten Hebelarm mit einem Haltezapfen 11 oder einer Öse versehen, an der die Rückholfeder 12 angreift, die mit ihrem anderen Ende an einer an der Wagenunterseite befestigten Befestigungslasche 13 angreift. Der Steuerhebel 9 steht durch die Schwenkachse 8 mit dem am Dach des Fahrzeuges angeordneten Kontaktarm 14 in zwangläufiger Verbindung, der mit der Achse 8 schwenkt und durch eine Feder 15 gegen den einen elektrischen Leiter 16 der Oberleitung mit seinem Kontaktschuh 17 angehalten wird. Der Kontaktarm 14 schleift mit seinem Kontaktschuh 17 während der Fahrt an dem einen Leiter 16 der Oberleitung, deren zweiter Leiter 18 mit dem Kontaktschuh 19 des zweiten Kontaktarmes 20 in Kontakt steht. Der zweite Kontaktarm 20 ist parallel zum erstgenannten Kontaktarm 14 angeordnet und wie letzterer um eine eigene Achse schwenkbar.
Die Kontaktschuhe 17 und 19 sind auf dem Ende der Kontaktarme 14, 20 so schwenkbar gelagert, dass sie bei Verschwenkung der Kontaktarme in der Horizontalebene mit der Oberleitung in Kontakt bleiben und ihre Gleitlage beibehalten. Um die Eingriffslage der Kontaktschuhe 17, 19 an der Oberleitung 16, 18 zu sichern, sind sie im Querschnitt U-förmig gestaltet und mit so hohen U-Schenkeln ausgebildet, dass ein Abgleiten der Kontaktschuhe auch beim stärksten Ausschlag der Kontaktarme 14, 20 nicht eintreten kann, so dass die Stromverbindung des Fahrzeugantriebes mit der Oberleitung stets erhalten bleibt.
Die Wirkungsweise der Steuerung des Fahrzeuges durch die Oberleitung ist nachstehend beschrieben.
Bei Geradeausfahrt befinden sich die Lenkeinrichtung und die Steuereinrichtung in der aus der Fig. 3 ersichtlichen Lage. Sobald jedoch das Fahrzeug von der durch die Oberleitung vor- gezeichneten Richtung abweicht, entsteht zwischen der vorgezeichneten Richtung und der tatsäch- lichen Fahrtrichtung ein Winkelausschlag, der eine Verschwenkung der beiden Kontaktarme 14,
20 zur Folge hat, die um so stärker wird, je stärker die Winkelabweichung ausfällt. Durch die Ver- schwenkung der beiden Kontaktarme 14, 20 wird die Verschwenkung des Steuerhebels 9 und des
Steuerarmes 6 zwangläufig herbeigeführt und damit ein mehr oder minder starker Einschlag der
Lenkeinrichtung bis zum Ausmass a, wie die Fig. 4 zeigt, herbeigeführt.
Für den Fall, dass das Fahrzeug z. B. infolge seitlichen Abgleitens der Räder auf der Fahrbahn von der durch die Oberleitung 16, 18 vorgezeichneten Richtung stark abweicht, ist dafür Vorsorge getroffen, dass die Kontaktarme 14, 20 über das Höchstausmass or des Radeinschlages hinaus um das Ausmass ss wirkungslos verschwenkbar sind, um dadurch die Verbindung des Fahrzeuges mit seiner Oberleitung auf jeden Fall aufrechtzuerhalten. Zu diesem Zweck ist der Langschlitz 7 des Steuerarmes 6 nach einem geraden Teil kreisbogenförmig ausgebildet, wobei der Radius des Kreisbogens ungefähr dem Radialabstand des Steuerzapfens 10 des Steuerhebels 9 entspricht und der Bogenmittelpunkt mit der Schwenkachse 8 des Steuerhebels 9 bei Erreichen des grössten Einschlagausmasses or der Lenkeinrichtungen übereinstimmt.
Es findet daher bei einer das Einschlagausmass (J. der Lenkeinrichtung überschreitenden Schwenkbewegung des Kontaktarmes 14 eine auf die Lenkeinrichtung vollkommen einflusslose Verschwenkung des Steuerhebels 9 bzw. Bewegung des Bolzens 10 statt. Da diese starke Abweichung der Fahrtrichtung des : Fahrzeuges aus der durch die Oberleitung vorgezeichneten Richtung nur vorübergehend ist und durch den starken Lenkungseinschlag or. korrigiert wird, bleiben die Kontaktschuhe 17 und 19 der Kontaktarme 14 und 20 mit der Oberleitung z in ständiger leitender Verbindung, so dass das Fahrzeug unter keinen Umständen seine Verbindung mit der Oberleitung verliert. Die Kontaktarme 14 und 20 können in bekannter Weise durch Niederklappen auf das Fahrzeugdach von] der Oberleitung getrennt werden.
Eine elektrische oder elektromagnetische Steuerung der Lenkeinrichtung kann z. B. durch Ausbildung des Steuerhebels als elektrischer Schaltarm erreicht werden, wobei dieser die 1 Schaltung der elektrischen oder elektromagnetischen Steuereinrichtung selbsttätig durchführt.
Es ist selbstverständlich, dass insbesondere für Strassenfahrzeuge an Stelle des Drehschemels die 1 bekannte Parallellenkeinrichtung zur Ausführung der selbsttätigen Steuerung mit dem Steuerarm 6 zwangläufig verbunden werden kann.
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