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Selbsttätige Lenkvorrichtung für Kraftfahrzeuge und zugehörige Leitrinnenweiche bzw. Leitrinnenkreuzung für die Lenkvorrichtung
Die Erfindung betrifft eine selbsttätige Lenkvorrichtung für Kraftfahrzeuge und eine zugehörige Leit- rinnenweiche bzw. Leitrinnenkreuzung für die Lenkvorrichtung.
Bei Schienenfahrzeugen erfolgt bekanntlich die Lenkung durch den Spurkranz der Räder. Bei luftbe- reiften Fahrzeugen im Bahnbau hat man diese Lenkung bisher mit seitlichen Führungsrädern betrieben (Dreieckführung der Alwegbahn). Bei allen diesen bisher bekannten Konstruktionen ist die Verwendung von Wechseln und Kreuzungen entweder nur mit komplizierten Konstruktionen oder gar nicht möglich.
Weiters sind sie nur einseitig als Hochbahn usw. verwendbar ; zum Vollbahnbetrieb sind sie nicht geeig- net.
Den integrierenden Teil bei der Verwendung des luftbereiften Fahrzeuges im Bahnbau bildet die
Lenkung. Sie muss nicht nur volle Betriebssicherheit, sondern auch eine für jeden Verkehr erforderliche Anlage des Bahnkörpers ermöglichen. Diese Bedingungen sollen mit dieser Erfindung weitgehend erfüllt werden, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die die in zwei gegenüberliegenden Führungsschienen von im wesentlichen V-förmigem Querschnitt, deren offene Seiten einander zugewendet sind, geführten Leiträder tragenden Führungszapfen in jeweils einem der beiden Lenkrahmen eines aus je zwei Lenkrahmen und zwei Lenkgehäusen, die zusammen den Mantel eines Parallelepipedes bilden, in dessen Eckpunkten Lenkrahmen und Lenkgehäuse durch Gelenke scharnierartig miteinander verbunden sind,
bestehenden Lenkerparallelogramms in senkrechter Richtung verschiebbar federnd und in einem vom Führerstand aus pneumatisch in waagrechter Richtung verstellbaren Kreuzstück gelagert sind und dass für jeden Führungszapfen Sperren vorgesehen sind, mittels welcher der jeweilige Vorlaufzapfen verriegelbar ist.
Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung werden im nachfolgenden an Hand der Zeichnung erläutert. Die Fig. l und 2 zeigen Lenkanordnungen in schematischer Darstellung. Fig. 3 zeigt das Fahrgestell in Seitenansicht. Die Fig. 4 und 5 sind eine Zwillingsradanordnung in Ansicht und halbem Längsschnitt (ohne Aussenrad) bzw. im senkrechten Achsschnitt, Fig. 6 zeigt einen Lenkrahmen in Ansicht von innen bzw. im Teilschnitt. Fig. 7 und 8 sind eine Draufsicht bzw. ein Schnitt eines erfindungsgemässen Leitrincsnwechsels, die Fig. 9 und 10 eine Draufsicht bzw. ein Schnitt einer erfindungsgemässen Leitrinnenkreuzung.
Bekanntlich ist die Deichsellenkung günstiger als die Spurkranzlenkung oder die Lenkung durch seitliche Führungsräder, da der Lenkdruck durch die Hebelwirkung der Deichsel gegenüber der andern Lenkart auf ein Minimum herabgesetzt wird.
In Fig. l ist eine für beide Fahrtrichtungen funktionierende Lenkeinrichtung schematisch dargestellt.
Die Achsschenkel 1 sind als zweiarmige Hebel ausgebildet und sind durch die zwei Spurstangen 2 und 6 zu einem geschlossenen Parallelogramm vereinigt. Die beiden je ein Leitrad 4 tragenden Führungszapfen 3 und 7 greifen mit den Leiträdern in die Leitrinne 5 ein. Um eine differenzierte Lenkung zu erreichen, muss der vorauseilende Führungszapfen fest und der nacheilende beweglich sein, weil sonst eine Zwangslenkung entstehen würde, die möglichst vermieden werden soll.
Für schwere Wagenkonstruktionen können nur Zwillingsräder verwendet werden, die Achsschenkellenkung würde sehr ungünstige Stabilitätsverhältnisse ergeben, wenn man den Lenkausschlag für den Federnabstand in Abzug bringt. Den Federnabstand möglichst gross zu halten, ist daher für den Bahnbetrieb uner-
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lässlich. Da aber auch der Pneuwechsel berücksichtigt werden muss, so ist die Anordnung der Federn zwischen den Zwillingsrädern am günstigsten. Da auch die Drehpunkte anders gelagert werden müssen, wird erfindungsgemäss eine Parallelepipedlenkung vorgeschlagen, die in Fig. 2 schematisch dargestellt ist. Die zwei Drehpunkte 8 sind als Spurlager im Fahrgestell gelagert. Die beweglichen Drehpunkte 9 und 10 bilden die Ecken des Parallelepipedes ; die vier oberen Drehpunkte 9 sind im Fahrgestell schwenkbar gelagert.
Die Zwillingsräder 11 sitzen auf einer gemeinsamen Welle 12, die mit einem Tellerrad 13 fest verbunden ist. Der Kegelradtriebling 14 führt aus dem gemeinsamen Gehäuse 15 heraus zur Gelenkwelle 49 und zu einem Zwischenlager 50, von dem eine zweite Gelenkwelle 51 zum Antriebsmotor 52 führt. Vorzugsweise wird gemäss der Erfindung für jedes lenkbare Treibrad ein gesonderter Antriebsmotor 52 vorgesehen, so dass jeder Treibradantrieb unabhängig von denen der andern ist. Das Getriebegehäuse 15 dient als Hauptlager für die Zwillingsräder 11 und ist mit einer Blattfeder 17 fest verbunden. Das Getriebegehäuse 15 ist vom Lenkgehäuse 16 umgeben und senkrecht verschiebbar gelagert, so dass die Fahrstösse der Zwillingsräder 11 von der Blattfeder 17 abgefangen werden.
Das Lenkgehäuse 16, das nach oben pyramidenstumpfartig ausgebildet ist, trägt auf einer Abschlussplatte das Spurlager 8, das mit dem Fahrgestell verbunden ist. Um den statischen Bedingungen in der Fahrtrichtung zu genügen, sind an den oberen Ausläufen des Lenkgehäuses 16 zwei Lagerböcke 19 angebracht,
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kurzen Rückwärtsfahrten, wie sie etwa beim Verschub notwendig sind, oder aber bei sehr starker Vereisung der Fahrbahn in Kurven. 3. Keine der Führungsstangen erhält Dauersperrung. Der Fall könnte dann eintreten, wenn bei Kurzstrecken keine Umkehrung des Zuges möglich ist.
Bei der Konstruktion des Fahrgestells sind verschiedene Variationen möglich. Ausser einer zweiachsigen Ausführung mit zwei Motoren können auch mehrachsige Grossraum- oder Gelenkwagen gebaut werden, z. B. dreiachsige, viermotorige Wagen. Die Mittelachse kann in diesem Fall als Starrachse ausgebildet sein, die nur als Tragachse dient und die Lenkung nicht behindert.
Wo keine besonderen Wassereinbrüche zu befürchten sind, kann die Leitrinne mit einer Unterleitung versehen werden.
Eine erfindungsgemässe Leitrinnenweiche ist in Fig. 7 bei abgenommener Deckplatte 30 in Draufsicht dargestellt, u. zw. auf gerade Fahrtrichtung eingestellt ; Fig. 8 ist ein Schnitt a-b hiezu, in Pfeilrichtung gesehen.
In der fest zementierten. Grundplatte 61 ist die Gabel 62 mittels Bolzen 63 schwenkbar gelagert. Fest verbunden mit dieser Gabel 62 ist die auf Rollen 65 und zementierten Grundplatten 66 mitschwenkende Schienenplatte 64. Auf ihr sind ein gerader und ein gebogener Führungsstrang befestigt, so dass mittels eines Hebelgestänges 67 die eine oder die andere Fahrtrichtung eingestellt werden kann.
Die Deckplatten 30 sind nicht beweglich, wodurch sich bei der mittleren Deckplatte im Bereich der
Strangteilung ein grösserer Spalt ergibt, der die Unterleitung 57 blosslegen würde. Daher ist unter der
Deckplatte 30 noch eine zweite, mitgehende Schutzplatte 69 (e, f, g, h) vorgesehen., die immernurden
Führungsspalt freigibt, der für die eingestellte Fahrtrichtung notwendig ist.
Die Fig. 9 und 10 zeigen eine erfindungsgemässe Leitrinnenkreuzung, u. zw. ist Fig. 9 eine Draufsicht ohne Deckplatte 30 und Fig. 10 ein senkrechter Schnitt.
Auf der fest zementierten, vorzugsweise achteckigen Grundplatte 70 sind vier senkrechte Stützen 71 befestigt, auf denen die zur Kreuzung laufenden Stromschienen 57 und die Führungsschienen 5'ange- bracht sind. Der drehbare Mittelteil 72 ist unten mittels Bolzen 73 in der Grundplatte 70 und oben durch
Segmente 74 in den kreisförmigen Ausnehmungen der Deckplatten 30 gelagert. Die vier feststehenden
Deckplatten 30, die Kreuzungsschlitze besitzen, bedecken die darunterliegenden Deckplattensegmente
75, die mit dem drehbaren Mittelteil 72 verschraubt sind. Diese Deckplattensegmente 75 geben somit nur den Führungsschlitz frei, der für die Fahrtrichtung benötigt wird. Die Verstellung kann beispielsweise mittels Kettentriebes 76 erfolgen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Selbsttätige Lenkvorrichtung für Kraftfahrzeuge, vorzugsweise Elektrofahrzeuge, die über eine Leitrinne in der Fahrbahn durch Leiträder betätigt wird und mittels Lenkrahmen die Treib- bzw. Laufräder des Fahrzeuges lenkungsgemäss verstellt und zugehörige Leitrinnenweiche bzw.
Leitrinnenkreuzung für die Lenkvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die die in zwei gegenüberliegenden Führungsschienen (5) von im wesentlichen V-förmigem Querschnitt, deren offene Seiten einander zugewendet sind, geführten Leiträder (4) tragenden Führungszapfen (3,7) in jeweils einem der beiden Lenkrahmen (24,25, 26) eines aus je zwei Lenkrahmen (24,25, 26) und zwei Lenkgehäusen (16), die zusammen den Mantel eines Parallelepipedes bilden, in dessen Eckpunkten (M, 10) Lenkrahmen und Lenkgehäuse durch Gelenke (24,24') scharnierartig miteinander verbunden sind, bestehenden Lenkerparallelogramms in senkrechter Richtung verschiebbar federnd (28) und in einem vom Führerstand aus pneumatisch in waagrechter Richtung verstellbaren Kreuzstück (32) gelagert sind und dass für jeden Führungszapfen Sperren (39,48) vorgesehen sind,
mittels welcher der jeweilige Vorlaufzapfen (3 bzw. 7) verriegelbar ist.