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PATENTANSPRÜCHE
1. Transportfahrzeug mit beweglich aufgehängten Gummirädern, insbesondere für den Einsatz in vollprofilgebohrten Tunnels mit annähernd teilkreisförmigem Boden, dadurch gekennzeichnet, dass die Räder (6, 10) an der einen Seite und die Räder (6, 10) an der anderen Seite des Fahrzeuges in je einer zur Fahrzeug-Mittelebene schräggestellten Ebene liegen, welche Ebenen sich oberhalb der Räder schneiden, und dass die Räder in diesen Ebenen gegenüber dem Fahrzeugaufbau auf- und abbewegbar sind.
2. Transportfahrzeug nach Anspruch 1, wobei der Fahr zeugaufbau von Gummirädern auf längsverlaufenden, verschwenkbaren Armen (12) getragen ist und wobei die Fahrzeughöhe mittels hydraulischer Zylinder (14) geregelt werden kann, welche zwischen den Armen (12) und dem Fahrzeugrahmen (1, 7) montiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachsen (13) der Arme (12) am Rahmen gelagert sind und die nach der Aussenseite gerichteten Enden der Schwenkachsen höher liegen als die nach der Mitte des Fahrzeuges gerichteten Enden der Schwenkachsen (13), derart dass die Räder (16, 10) bei Abwärtsbewegung der Arme (12) gegenüber dem Rahmen (1, 7) gleichzeitig auswärts im Sinn einer grösseren Spurbreite bewegt werden.
3. Transportfahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug in zwei Teile (1, 7) unterteilt ist, die um eine lotrechte Achse gelenkig verbunden sind, und dass die Räder (6, 10) annähernd symmetrisch zur erwähnten Achse vorgesehen sind.
4. Transportfahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass alle Radzylinder (14) einer Fahrzeughälfte (1) in einer Gruppe parallel geschaltet sind, und dass die Radzylinder (14) der rechten Seite der anderen Fahrzeughälfte in einer und die Radzylinder (14) der linken Seite der anderen Fahrzeughälfte in einer anderen Gruppe parallel geschaltet sind, wobei jede Gruppe ein Manövrierventil (27, 28, 29) aufweist, damit jede Gruppe separat in der Höhe geregelt werden kann.
Die Erfindung betrifft ein Transportfahrzeug mit beweglich aufgehängten Gummirädern, insbesondere für den Einsatz in vollprofilgebohrten Tunnels mit annähernd teilkreisförmigem Boden.
Vor allem für kleinere Tunnels, ab etwa 3m Durchmes ser, hat das Ausbohren des gesamten Tunnelquerschnitts statt konventionellem Aussprengen grosses Interesse gewonnen. Das Verfahren hat eine Menge wesentlicher Vorteile. Es wird ein gleichmässiger kreisrunder Querschnitt mit geringen Strömungsverlusten erzielt, so dass wasserführende Tunnels mit geringerem Querschnitt errichtet werden können. Riss-Schäden an existierenden Gebäuden wegen Schiessen werden vermieden. Der Tunnel kann leichter dicht gemacht werden, damit man Grundwasserabsenkung usw.
vermeidet.
Während die Bohrmaschinen an sich für Vollprofilbetrieb heute gut entwickelt sind, schafft der Transport der ausgebohrten Massen aus dem Tunnel grosse Probleme.
Bei einer Steigung über 20 können die Massen mit Wasser hinuntergeschwemmt werden. Bandförderer sind bei kurzen Tunnels denkbar, sind aber ungeschmeidig und sehr kostspielig für längere Tunnels. Oft sind grosse Werkstoffmengen und Ausrüstung zu transportieren, u.a. zum Abdichten eventueller Wasserleckagen. Heute werden in der Regel Schienengeleise mit Wagen und Lokomotive eingesetzt. Das setzt eine mässige Steigung bzw. einen mässigen Abfall des Tunnels voraus. Oft wäre es zweckmässiger, dass der Tunnel mit einer grösseren Steigung als die Reibung der Lokomotive gegen die Eisenschienen erlaubt, errichtet wird, aber dazu hatte man bisher keine zweckmässige Förde rungsmöglichkeit.
Bei langen Tunnels muss ein leerer Zug an einem vollbeladenen Zug im Tunnel vorbeifahren können. Ein Verfahren umfasst das Aussprengen von Ausweichestellen. Das ist kostspielig und zeitraubend, u.a. muss das Hochspannungskabel zur Tunnelbohrmaschine vor dem Schiessen entfernt werden. Man könnte auch in der ganzen Strecke Doppelgeleise legen. Auch das wird aber natürlich sehr kostspielig, u.a. weil die Schienen zum Erzielen der hinreichenden Breite angehoben werden müssen, was wiederum den Einsatz von hohen und kostspieligen Schwellen mit sich führt.
Eine andere Methode wäre, dass ein einfaches Schienengeleise gewählt wird, wobei das Ausweichen mittels einer versetzbaren Weiche erfolgt, wobei die Wagen auf eine höhere Ebene gefahren werden, damit genügend Raum in der Breite ist. Diese Methode ist kostspielig und zeitraubend und fordert ausserdem kleine Wagen im Verhältnis zum Tunneldurchmesser. Das bedeutet wieder lange und schwere Weichen, die verschoben werden müssen.
Die Tunneloberfläche an sich wird nach dem Bohren eben und glatt. Sie eignet sich somit ausgezeichnet als Fahrbahn für Gummireifen. Bisher konnte dies in derartigen kleinen Tunnels nicht in grösserem Ausmass erfolgen, weil man kein Fahrzeug mit zufriedenstellenden Fahreigenschaften und genügender Leistung und auch keine Ausweichestellen im Tunnel hatte. Es ist somit ein grosser Bedarf nach einer neuen und besseren Technik.
Die Steuerung ist ein besonderes Problem beim Fahren direkt auf der krummen Tunneloberfläche. Die Fahrzeuge müssen hin und her fahren können, ohne zu wenden und mit genügender Geschwindigkeit. Im praktischen Fall erweist es sich, dass die Fahrzeuge dazu neigen zur Seite zu fahren, was leicht zum Umkippen führen kann, besonders wenn die hinteren Räder steuern. Die Wagen müssen ja verhältnismässig schmal sein, damit zwei Wagen aneinander vorbeifahren können. Für eine hinreichende Gewähr gegen Umkippen muss die Spurweite möglichst gross sein.
Zur Erzielung eines gleichmässigen Gummiverschleisses soll die Fahrbahn der Räder annähernd winkelrecht zur Auflagefläche des Gesteins stehen. Das bedeutet, dass die Räder schräg stehen sollen.
Schutt von der Tunnelbohrmaschine und Entfall von der Hinausförderung sammeln sich mit Wasser im Mittelgang.
Zur Herabsetzung des Reifenverschleisses und Rollwiderstandes beim Fahren in diesem Schutt ist eine grosse Spurweite der Räder ebenfalls sehr vorteilhaft. Ferner ist ein grosses freies Spiel wünschenswert, damit man an heruntergefallenen Felsblöcken vorbeikommen kann.
Damit in derartigen kleinen Tunnelabschnitten eine hinreichende Tragfähigkeit erzielt werden kann, muss das Fahrzeug viele und kleine Räder aufweisen. Es ist dabei wichtig, dass die Belastung gleichmässig auf die Räder verteilt wird und dass die Räder, u.a. beim Fahren in Kurven, gegenüber dem Ladebehälter in unterschiedlichen Höhenebenen eingestellt werden können.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Transportfahrzeuges, welches insbesondere für den Einsatz in vollprofilgebohrten Tunnels geeignet ist.
Diese Aufgabe wird bei einem Transportfahrzeug der eingangs genannten Art erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Räder an der einen Seite und die Räder an der an- deren Seite des Fahrzeuges in je einer zur Fahrzeug-Mittelebene schräggestellten Ebene liegen, welche Ebenen sich oberhalb der Räder schneiden, und dass die Räder in die
sen Ebenen gegenüber dem Fahrzeugaufbau auf- und abbewegbar sind.
Zweckmässige Weiterausgestaltungen des erfindungsgemässen Transportfahrzeuges sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 4.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der Fahrzeuge in Seitenansicht.
Fig. 2 zeigt die Einzelheiten eines Tragrades mit Aufhängung.
Fig. 3 ist ein Schnitt durch den Tunnel mit dem Fahrzeug in Vorderansicht in normaler Transportlage gesehen und
Fig. 4 zeigt das Gleiche bei Begegnung zweier Fahrzeuge auf einer Rampe.
Fig. 5 ist ein Längsschnitt der Begegnung in Seitenansicht und
Fig. 6 zeigt dieselbe Situation in Draufsicht.
Fig. 7 ist ein hydraulisches Schaltbild der Radaufhängungen.
Das Fahrzeug laut Fig. 1 ist in zwei Teile unterteilt mit einem vorderen Fahrzeugteil 1 mit Motor 2, einem Lenkerplatz 3, der für die Retourfahrt 1800 verschwenkbar ist, einem Ladebehälter 4 mit Entleerungsluken 5 und Drehgestellrädern 6. Der hintere Fahrzeugteil 7 ist mittels hydraulischer Steuerzylinder 9 um eine lotrechte Achse 8 gegenüber dem vorderen Fahrzeugteil verschwenkbar. Auch der hintere Fahrzeugteil weist einen Ladebehälter, Entleerungsluken und Drehgestellräder 10 auf.
Jede Radeinheit gemäss Fig. 2 besteht aus einem Gummirad 11, das an einem um die Achse 13 schwenkbar am Fahrzeug gelagerten Radarm 12 gelagert ist. Die Winkeleinstellung des Radarmes und damit die Höhenebene des Fahrzeuges sind mittels eines hydraulischen Zylinders 14 regelbar. Der Zylinder 14 ist mittels eines Bolzens 15 am Fahrzeugrahmen befestigt. Die Radnaben 16 können entweder freilaufend sein oder einen Antrieb aufweisen, vorzugsweise in der Form von hydraulischen Triebmotoren in einer Anzahl die sich nach den Steigungsverhältnissen für die das Fahrzeug gebaut ist richten.
Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch den Tunnel 17 mit dem Fahrzeug in normaler Transportlage. Die schräggestellten Räder 18 und 19 bilden eine grosse Spurweite mit grosser Stabilität und Raum für ggf. heruntergefallenen Steinen 20 zwischen den Rädern.
Fig. 4 zeigt die Begegnung auf der Fahrrampe 21. Die Räder sind hier hinauf- und eingezogen derart, dass die verhältnismässig grossen Ladebehälter in dem verhältnismässig engen Tunnel an einander vorbeifahren können.
Die Figuren 5 und 6 zeigen Längsschnitte der Begegnung. Die Fahrrampe weist Schrägen 22 und 23 auf, welche die Fahrzeuge in die Diameterebene des Tunnels hinaufbringen, wo die Breite am grössten ist.
Fig. 7 zeigt das hydraulische Schaltbild für das Räder system. Vom Öltank 24 liefert die Hydraulikpumpe 25 Drucköl zur Höhenmanövrierung des Fahrzeuges. Das Si cherheitsventil 26 begrenzt den Höchstdruck. Mit dem Ma növrierventil 27 können die Räder 6 der vorderen Fahrzeughälfte betätigt werden, während das Ventil 28 das rechte Rad 18 und das Ventil 29 das linke Rad 19 am hin teren Fahrzeugteil betätigen.
Normal stehen die Ventile 27, 28 und 29 in der darge stellten Lage und das Öl von der Pumpe strömt frei durch und zum Tank zurück. Wenn es nun erwünscht ist, das
Fahrzeug vorn anzuheben, wird das Manövrierventil 27 nach rechts geführt. Drucköl wird somit zur Oberseite der
4 parallelgeschalteten Zylinder am vorderen Fahrzeugteil geleitet, die Räder werden hinabgedrückt und die Vorderseite des Fahrzeuges wird angehoben. In der gleichen Weise können die linke und rechte Seite des Fahrzeughinterteils manövriert werden. Bei den Ventilen in der dargestellten Neutrallage wird das Öl an der Oberseite der Zylinder eingeschlossen und das Fahrzeug behält seine eingestellte Höhenlage. Weil aber das Öl frei zwischen den Zylindern in jedem Kreis strömen kann, können die Räder in jeder Gruppe unterschiedliche Höhenlagen, abhängig von der Unterlage und mit annähernd gleichem Raddruck einnehmen.
Wenn ein Absenken des Fahrzeuges erwünscht ist, werden die Manövrierventile nach links geführt, wobei die Zylinder verkürzt werden.
Weil das Ganze in 3 getrennte Gruppen aufgeteilt ist, erhält das Fahrzeug völlige Stabilität mit einer 3-Punktauflagerung entsprechend eines 4-Radfahrzeuges mit einer in der Mitte pendelnden Achse. Wenn eines der vorderen Räder über einen heruntergefallenen Stein fährt, strömt Öl aus dem entsprechenden Zylinder in die übrigen 3 Zylinder, und der Höhenausschlag am Fahrzeug selbst wird nur · desjenigen des Rades. Das ergibt ein angenehmes Fahren.
Zur weiteren Dämpfung der Erschütterungen und Beanspruchungen einer unebenen Unterlage kann jeder Kreis mit einem hydraulischen Akkumulator 30 ausgerüstet werden.
Bei den hinteren Rädern wird der Ausschlag grösser, weil hier nur zwei parallelgeschaltete Zylinder in jedem Kreis vorgesehen sind. Das Fahrzeug wird jedoch nur an der Seite wo ein Stein überfahren werden muss angehoben, d.h. dass es etwas zur anderen Seite krängt. Bei diesem Schaltbild wird die Seitenstabilität des Fahrzeuges somit von den hinteren Rädern aus gesteuert, und der vordere Fahrzeugteil kann frei teilnehmen, indem das Öl zwischen den unterschiedlichen Zylindern am vorderen Fahrzeugteil strömt. Ein wertvolles Merkmal ist, dass man derart den vorderen und hinteren Fahrzeugabschnitt starr zusammenkuppeln kann, wobei nur um die lotrechte Achse verschwenkt wird. Man erspart sich somit eine waagerechte Lagerung in der Längsrichtung des Fahrzeuges. Trotzdem folgen sämtliche Räder eventuellen Unebenheiten in der Fahrbahn.
Durch Umtauschen, derart, dass die rechte und linke Seite der vorderen Fahrzeughälfte je einen getrennten Kreis afweist und die Zylinder des hinteren Fahrzeugabschnittes einen gemeinsamen Kreis aufweisen, kann man eine bessere Stabilität für einen leeren Wagen erzielen, insbesondere wenn die Motoreinheit sehr schwer und weit vor den Rädern angebracht ist. Dabei wird der Fahrkomfort etwas schlechter. Ein derartiges Umschalten von leerem zu voll beladenem Wagen kann einschlägig sein, damit bei den grössten Kurven eine höchste Stabilität gewährt ist.
Das System beschränkt sich nicht auf Fahrzeuge mit 8 Rädern. Bei kleinen Fahrzeugen können nur 4 Räder wün schenswert sein und es existiert einen Entwurf für ein grös seres Modell mit 16 Rädern, d.h. 4 in jeder Gruppe.
Anstatt einem Zylinder für jeden Radarm, kann man einen Zylinder 2 Räder betätigen lassen, wobei ein Rad arm nach vorn und einer nach hinten weist, wobei der Zy linder zwischen Halterungen an beiden Armen befestigt wird. Mit einem Zylinder an jedem Arm besteht der Vor teil grösserer Sicherheit bei einer eventuellen Punktierung, bei beschädigtem Zylinder oder beschädigter Schlauchzu fuhr u.s.w., weil das entsprechende Rad rasch entlastet und ausgeschaltet werden kann, worauf der Wagen zur Repara tur aus dem Tunnel gefahren wird. Ein anderer Vorteil ist, dass die Räder in jeder Gruppe enger aneinander stehen können, was bei vielen Rädern ein Vorteil ist, und dass wesentlich geringere Variationen in der Länge der Moment arme über des gesamten Verschwenkungssektor des Radarmes mit einem Zylinder je Rad erzielt werden.
Zur Erleichterung des Vorbeifahrens kann das erste Fahrzeug, z.B. das voll beladene Fahrzeug am Weg hinaus, wobei die Wagenseite zur Mittellinie des Tunnels etwas mehr als die Aussenseite abgesenkt wird. Wenn dieses Fahrzeug auf die Rampe gefahren ist, wird die Aussenseite abgesenkt, wobei sich das beladene Fahrzeug eng an die Tunnelwand legt. Damit wird mehr Raum frei, wenn das leere Retourfahrzeug vorbeifährt. Durch Einwärtsknicken der Rahmen und Bodenecken der Ladebehälter, wie in den Figuren 3 und 4 dargestellt, können Wagen mit grossem Ladevolumen eingesetzt werden, auch wenn Vorbeifahren in kleinen Tunnels ohne ausgesprengten Nischen erforderlich ist.
Das Erzielen sicheren Lenkens auf einer gekrümmten Fahrbahn schafft besondere Probleme. Praktische Proben erweisen, dass übliche Fahrzeuge leicht dazu neigen auf der Seite der Tunnelwand hinaufzufahren, was bei hoher Fahrgeschwindigkeit leicht zum Umkippen führen kann. Dies gilt insbesondere bei Fahrzeugen, die in beiden Richtungen mit voller Geschwindigkeit fahren müssen.
Dies ist derart gelöst, dass die Räder symmetrisch mit annähernd gleichem Abstand von der lotrechten Schwenkachse vorgesehen sind. Derart wird die hintere Rädergruppe in beiden Fahrtrichtungen und bei allen Schwenkradien in der Spur der vorderen Rädergruppe fahren. Bei grosser Spurbreite der Räder in normaler Fahrlage, stabiler Servosteuerung mit grosser Übersetzung zwischen Steuerrad und Steuerzylinder und grossem Abstand zwischen der vorderen und hinteren Rädergruppe wird gute Steuerkontrolle und gute Sicherung gegen Umkippen erzielt.
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PATENT CLAIMS
1. Transport vehicle with movably suspended rubber wheels, in particular for use in tunnels drilled with full profile with an approximately part-circular base, characterized in that the wheels (6, 10) on one side and the wheels (6, 10) on the other side of the vehicle in There is a plane inclined to the vehicle center plane, which planes intersect above the wheels, and that the wheels can be moved up and down in relation to the vehicle body in these planes.
2. Transport vehicle according to claim 1, wherein the driving tool structure of rubber wheels on longitudinal, pivotable arms (12) is carried and wherein the vehicle height can be controlled by means of hydraulic cylinders (14) which between the arms (12) and the vehicle frame (1, 7) are mounted, characterized in that the pivot axes (13) of the arms (12) are mounted on the frame and the ends of the pivot axes directed towards the outside are higher than the ends of the pivot axes (13) directed towards the center of the vehicle, such that the wheels (16, 10) are moved outwards in the sense of a larger track width when the arms (12) move downward relative to the frame (1, 7).
3. Transport vehicle according to claim 2, characterized in that the vehicle is divided into two parts (1, 7) which are articulated about a vertical axis, and that the wheels (6, 10) are provided approximately symmetrically to the axis mentioned.
4. Transport vehicle according to claim 2, characterized in that all wheel cylinders (14) of a vehicle half (1) in a group are connected in parallel, and that the wheel cylinder (14) of the right side of the other vehicle half in one and the wheel cylinder (14) left side of the other half of the vehicle are connected in parallel in another group, each group having a maneuvering valve (27, 28, 29) so that each group can be separately regulated in height.
The invention relates to a transport vehicle with movably suspended rubber wheels, in particular for use in tunnels drilled with full profile with an approximately part-circular base.
Especially for smaller tunnels with a diameter of about 3m or more, drilling out the entire tunnel cross-section instead of conventional blasting has gained great interest. The process has a number of significant advantages. A uniform circular cross-section with low flow losses is achieved, so that water-bearing tunnels with a smaller cross-section can be built. Crack damage to existing buildings due to shooting is avoided. The tunnel can be sealed more easily to lower groundwater, etc.
avoids.
While the drilling machines are today well developed for full profile operation, the transport of the drilled masses out of the tunnel creates big problems.
If the slope is over 20, the masses can be washed down with water. Belt conveyors are conceivable for short tunnels, but are uncomfortable and very expensive for longer tunnels. Large quantities of materials and equipment often have to be transported, including to seal any water leaks. Today, rail tracks with cars and locomotives are generally used. This requires a moderate slope or a moderate decline in the tunnel. It would often be more appropriate to build the tunnel with a greater gradient than the locomotive's friction against the iron rails, but so far there has been no appropriate means of funding this.
In long tunnels, an empty train must be able to pass a fully loaded train in the tunnel. One method involves blowing out alternate locations. This is costly and time consuming, including the high-voltage cable to the tunnel boring machine must be removed before shooting. You could also lay double tracks along the entire route. Of course, this will also be very expensive, including because the rails have to be raised to achieve the sufficient width, which in turn involves the use of high and expensive sleepers.
Another method would be to choose a simple rail track, where the dodging is done by means of a movable switch, the carriages being moved to a higher level so that there is enough space in the width. This method is expensive and time-consuming and also requires small wagons in relation to the tunnel diameter. That means long and heavy switches that have to be moved.
The tunnel surface itself becomes flat and smooth after drilling. It is therefore ideal as a roadway for rubber tires. So far, this could not be done to such a large extent in such small tunnels because there was no vehicle with satisfactory driving characteristics and sufficient performance, and there were no alternative points in the tunnel. So there is a great need for new and better technology.
Control is a particular problem when driving directly on the crooked tunnel surface. The vehicles must be able to drive back and forth without turning and at sufficient speed. In practice, it turns out that the vehicles tend to turn sideways, which can easily cause them to tip over, especially when the rear wheels are steering. The cars have to be relatively narrow so that two cars can pass each other. For a sufficient guarantee against tipping over, the track width must be as large as possible.
In order to achieve even rubber wear, the road surface of the wheels should be approximately at right angles to the contact surface of the rock. This means that the wheels should be at an angle.
Rubble from the tunnel boring machine and elimination from the conveying out collect with water in the middle aisle.
A large track width of the wheels is also very advantageous for reducing tire wear and rolling resistance when driving in this rubble. Furthermore, a large free game is desirable so that one can get past fallen boulders.
In order to achieve sufficient load-bearing capacity in such small tunnel sections, the vehicle must have many and small wheels. It is important that the load is distributed evenly across the wheels and that the wheels, including when driving in curves, compared to the loading container can be set at different height levels.
The object of the present invention is to provide a transport vehicle which is particularly suitable for use in tunnels drilled with full profiles.
This object is achieved according to the invention in a transport vehicle of the type mentioned at the outset in that the wheels on one side and the wheels on the other side of the vehicle each lie in a plane inclined to the vehicle center plane, which planes intersect above the wheels , and that the wheels in the
levels can be moved up and down relative to the vehicle body.
Appropriate further developments of the transport vehicle according to the invention are the subject of claims 2 to 4.
The invention is explained for example with reference to the drawing.
Fig. 1 shows an embodiment of the vehicles in side view.
Fig. 2 shows the details of a carrying wheel with suspension.
Fig. 3 is a section through the tunnel with the vehicle seen in front view in normal transport position and
Fig. 4 shows the same thing when two vehicles meet on a ramp.
Fig. 5 is a longitudinal section of the encounter in side view and
Fig. 6 shows the same situation in plan view.
7 is a hydraulic circuit diagram of the wheel suspensions.
The vehicle according to Fig. 1 is divided into two parts with a front vehicle part 1 with motor 2, a handlebar position 3, which can be pivoted for the return trip 1800, a loading container 4 with emptying hatches 5 and bogie wheels 6. The rear vehicle part 7 is by means of hydraulic control cylinders 9 can be pivoted about a vertical axis 8 with respect to the front vehicle part. The rear part of the vehicle also has a loading container, emptying hatches and bogie wheels 10.
Each wheel unit according to FIG. 2 consists of a rubber wheel 11 which is mounted on a wheel arm 12 which is pivotably mounted on the vehicle about the axis 13. The angle setting of the wheel arm and thus the height level of the vehicle can be regulated by means of a hydraulic cylinder 14. The cylinder 14 is fastened to the vehicle frame by means of a bolt 15. The wheel hubs 16 can either be free-wheeling or have a drive, preferably in the form of hydraulic drive motors in a number which depend on the gradient conditions for which the vehicle is built.
Fig. 3 shows a section through the tunnel 17 with the vehicle in the normal transport position. The inclined wheels 18 and 19 form a large track width with great stability and space for stones 20 that may have fallen between the wheels.
FIG. 4 shows the encounter on the driving ramp 21. The wheels are pulled up and in here in such a way that the relatively large loading containers can pass each other in the relatively narrow tunnel.
Figures 5 and 6 show longitudinal sections of the encounter. The driving ramp has slopes 22 and 23 which bring the vehicles up into the diameter plane of the tunnel, where the width is greatest.
Fig. 7 shows the hydraulic circuit diagram for the wheel system. From the oil tank 24, the hydraulic pump 25 supplies pressure oil for height maneuvering of the vehicle. The safety valve 26 limits the maximum pressure. With the Ma növrierventil 27, the wheels 6 of the front half of the vehicle can be operated, while the valve 28 actuate the right wheel 18 and the valve 29, the left wheel 19 on the rear vehicle part.
Normally the valves 27, 28 and 29 are in the position shown and the oil from the pump flows freely through and back to the tank. If it is now desired that
To raise the vehicle at the front, the maneuvering valve 27 is guided to the right. Pressure oil thus becomes the top of the
4 parallel cylinders on the front part of the vehicle, the wheels are pushed down and the front of the vehicle is raised. The left and right sides of the rear of the vehicle can be maneuvered in the same way. With the valves in the neutral position shown, the oil is trapped on the top of the cylinders and the vehicle maintains its set altitude. However, because the oil can flow freely between the cylinders in each circle, the wheels in each group can have different heights, depending on the surface and with approximately the same wheel pressure.
When lowering the vehicle is desired, the maneuvering valves are moved to the left, shortening the cylinders.
Because the whole thing is divided into 3 separate groups, the vehicle gets complete stability with a 3-point support corresponding to a 4-wheel vehicle with an axle oscillating in the middle. If one of the front wheels drives over a fallen stone, oil flows from the corresponding cylinder into the remaining 3 cylinders and the height deflection on the vehicle itself becomes only that of the wheel. That makes driving comfortable.
Each circuit can be equipped with a hydraulic accumulator 30 to further dampen the vibrations and stresses on an uneven surface.
The deflection on the rear wheels increases because there are only two cylinders connected in parallel in each circle. However, the vehicle is only raised on the side where a stone has to be run over, i.e. that it is a little bit to the other side. In this circuit diagram, the lateral stability of the vehicle is thus controlled from the rear wheels, and the front vehicle part can freely participate by the oil flowing between the different cylinders on the front vehicle part. A valuable feature is that the front and rear vehicle sections can be rigidly coupled in this way, only pivoting about the vertical axis. This saves horizontal storage in the longitudinal direction of the vehicle. Nevertheless, all wheels follow any bumps in the road.
By exchanging such that the right and left sides of the front half of the vehicle each have a separate circle and the cylinders of the rear section of the vehicle have a common circle, better stability can be achieved for an empty car, especially if the engine unit is very heavy and far forward is attached to the wheels. The driving comfort becomes a little worse. Switching from empty to fully loaded wagons in this way can be relevant to ensure maximum stability on the largest bends.
The system is not limited to vehicles with 8 wheels. In small vehicles, only 4 wheels may be desirable and there is a design for a larger model with 16 wheels, i.e. 4 in each group.
Instead of a cylinder for each wheel arm, a cylinder can be operated with two wheels, one wheel arm facing forward and one rearward, the cylinder being fastened between brackets on both arms. With a cylinder on each arm, there is greater security in the event of puncturing, damaged cylinders or damaged hose feeds, etc., because the corresponding wheel can be quickly relieved and switched off, after which the car is driven out of the tunnel for repair. Another advantage is that the wheels in each group can stand closer together, which is an advantage for many wheels, and that much smaller variations in the length of the moment arms are achieved across the entire pivoting sector of the wheel arm with one cylinder per wheel.
To facilitate driving past the first vehicle, e.g. the fully loaded vehicle on the way out, with the side of the wagon lowered to the center line of the tunnel slightly more than the outside. When this vehicle has driven onto the ramp, the outside is lowered, with the loaded vehicle lying close to the tunnel wall. This frees up more space when the empty return vehicle drives past. By folding the frame and floor corners of the loading containers inwards, as shown in FIGS. 3 and 4, wagons with a large loading volume can be used, even if driving past in small tunnels is necessary without any niches being blasted out.
Achieving safe steering on a curved lane creates special problems. Practical tests show that conventional vehicles tend to drive up the side of the tunnel wall, which can easily tip over at high speeds. This applies in particular to vehicles that have to drive at full speed in both directions.
This is achieved in such a way that the wheels are provided symmetrically at approximately the same distance from the vertical swivel axis. In this way the rear wheel group will drive in both directions and with all swivel radii in the lane of the front wheel group. With large track width of the wheels in normal driving position, stable servo control with a large ratio between the steering wheel and steering cylinder and a large distance between the front and rear wheel group, good control and good protection against tipping over is achieved.