DE1082511B - Zwanglaeufige Radlenkung fuer Fahrzeuge - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft eine zwangläufige Radlenkung für Fahrzeuge, bei der je zwei um senkrechte Achsen drehbare Doppelrollen als Führungsrpllen an der Leitschiene bzw. an den Leitschienen vorgesehen sind.

Solche Fahrzeuge, wie z. B. Omnibusse, sind entweder auf normalen Straßen fahrbar und lenkbar, oder aber sie werden entlang ortsfester Leitschienenanordnungen bewegt und von diesen gelenkt. Man hat zu einer solchen Führung bereits eine mittlere Leitschiene oder auch eine Führung durch äußere Leitschienen oder Leitflächen vorgesehen, die sich an der Außenseite der Fahrbahn befinden.

Man kennt auch eine Leitschienenanordnung, die aus äußeren Leitflächen und einer mittleren Führungsleiste besteht.Hierbei ist jedoch einleitschienenfreier Fahrbetrieb nicht vorgesehen und auch nicht möglich, da die seitlichen Führungsscheiben von größerem Durchmesser als die luftgqjolsterten Laufräder sind und daher ein Fahren auf einer gewöhnlichen Straße nicht gestatten.

Man kennt eine Einrichtung, bei welcher mittels eines in einer Rillenschiene vorauslaufenden Lenkrades die Vorderräder eines Fahrzeuges gelenkt werden, während bei aus der Rillenschiene herausgehobenem Lenkrad die Lenkung von Hand erfolgt. Die Lenkung durch ein vorauslaufendes Rad ist jedoch ungenau, weil sie die Laufräder des Fahrzeuges nur bei Bewegung in geradliniger Richtung oder in einem Kreis korrekt einstellt. Sobald jedoch eine weitergehende Änderung der Fahrtrichtung erfolgt, z. B. bei Beginn oder Ende einer Kurve oder bei Änderung des Krümmungsradius der Kurve, werden die Laufräder um einen gewissen Winkelbetrag falsch eingestellt, d. h. bezogen auf die Fahrtrichtung, entweder zu stark nach innen oder zu stark nach außen. Da hier auch keine Möglichkeit vorgesehen ist, um die Laufräder seitlich zu führen, besteht die weitere Gefahr, daß diese bei höherer Geschwindigkeit unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft nach der Seite ausbrechen, so daß unter Berücksichtigung der Führung des Lenkrades in der Rillenschiene eine weitere Übersteuerung eintritt. Hierdurch ist es auch nicht möglich, einen einwandfreien Übergang von der selbsttätigen Lenkung zur Handlenkung zu finden, so daß im Augenblick des Überganges eine entsprechende Korrektur dur,ch die Handlenkung erfolgen muß.

Die Erfindung schafft eine Radlenkung für derartige Fahrzeuge sowie das dazugehörige Laufwerk, welche es gestatten, ein solches Fahrzeug wahlweise von Hand oder mittels einer mittleren Leitschiene oder mittels äußerer Leitschienen bzw. Leitflächen zu lenken. Hierbei soll die Lenkung genau dem jeweiligen Krümmungsradius entsprechend erfolgen; Zwangläufige Radlenkung für Fahrzeuge

Anmelder:

Heiner Kuch,

Nürnberg, Neutorzwinger 3,

und Dipl.-Ing. Heinrich Jacobi,

Nürnberg, Nornenstr. 28

Heiner Kuch und Dipl.-Ing. Heinrich Jacobi, Nürnberg, sind als Erfinder genannt worden

ferner soll der Übergang von der selbsttätigen Lenkung zur Handlenkung einwandfrei durchführbar sein.

Demzufolge sieht die Erfindung in erster Linie vor, daß die Führungsrollen mittels Ausleger durch eine druckerzeugende Einrichtung oder mechanisch oder magnetisch so verschwenkbar sind, daß sie sowohl an einer mittleren Leitschiene als auch an zwei seitlichen Leitschienen oder Leitflächen laufen können, wobei an der stählernen, mittleren Leitschiene stets die stählerne Rolle und an den seitlichen Leitschienen oder Beton-Leitflächen die gummibereifte Rolle läuft, und in einer mittleren Stellung außer Anlage mit den Leitschienen kommen. Somit kann man für eine mit Leitschienen auszustattende Fahrbahn wahlweise äußere, z. B. aus Beton bestehende Leitfläche, oder eine innere Leitschiene vorsehen, da von der Bedienungsperson mit einem einzigen Handgriff über eine entsprechende Betätigungseinrichtung die Ausleger mit den Führungsrollen entweder nach außen, d. h. zur Anlage an den Leitflächen, oder nach innen, d. h. zur Anlage an die Leitschiene, verschwenkt werden können. Soll jedoch das Fahrzeug nicht mittels Leitflächen oder einer Leitschiene, sondern von Hand gelenkt werden, so werden die Ausleger mit Führungsrollen in die genannte neutrale Stellung gebracht.

Die Erfindung gestattet eine absolute Freizügigkeit in der Ausgestaltung der Fahrbahn, welche bei den bisherigen, entweder nur mit äußeren Leitflächen oder nur mit einer inneren Leitschiene arbeitenden Einrichtungen nicht vorhanden war. So ist z. B. die Verlegung einer mittleren Leitschiene in einer Tunnelstrecke unzweckmäßig, da sie die Benutzung dieser Strecke für andere Verkehrsteilnehmer unmöglich macht und auch die eventuelle Verwendung eines solchen Tunnels für Luftschutzzwecke verhindert. Das Merkmal der Erfindung, wonach die Gummilauf-

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fläche an den seitlichen Betonflächen und die Stahl- 3. in die Außenlage, in der die Führungsrollen die lauffläche an der mittleren Führungsschiene zur beiden seitlichen Leitschienen oder -flächen beAnlage kommt, ermöglicht es, daß bei höheren Ge- rühren,

sdiwindigkeiten zwecks Erzielung einer möglichst wirkt zweckmäßig auf alle Ausleger gemeinsam ein. guten Laufruhe die Lenkung mittels einer Stahllauf- 5 Sie kann beliebig, z. B. pneumatisch, magnetisch, mefläche erfolgt, wohingegen an Betonleitflächen laufende chanisch usw., betätigt werden und wirkt auf einen Gummirollen nur eine geringere Geschwindigkeit zu- Hebelarm der jeweils als doppelarmigen Hebel ausgelassen. Da solche Betonleitflächen z. B. in Form einer bildeten A.usleger.

Tunnelwandung ohne wesentlichen Kostenaufwand Zusammengefaßt werden nachstehend die Hauptbeliebig hoch sein können, empfiehlt es sich, die als io vorteile der Erfindung wiedergegeben:
Doppelrollen ausgebildeten Führungsrollen so anzu- 1. Auf Strecken, die nur mäßige Geschwindigordnen, daß die Gummilauffläche bzw. Gummilauf- keiten erlauben,z.B.Unterpflasterstrecken mit kurzen rolle oberhalb derjenigen Rolle liegt, welche eine Haltestellenabständen, wird die mittlere Leitschiene Stahllauffläche aufweist, wobei der Durchmesser der eingespart. Die Benutzung der seitlichen, durch das Gummilaufrolle größer ist als derjenige der Stahl- 15 Tunnelprofil angebotenen Leitflächen, die mit einlaufrolle, fachen Leitschienenprofilen versehen werden können,

Beim Übergang von der selbsttätigen Lenkung zur bringt geringere Baukosten mit sich. In diesem Fall

Handlenkung werden gleichzeitig die bisher wirk- genügt die Führung durch die nach der Außenseite

samen Mittel zum Übertragen der Stellung der geschwenkten gummibereiften Führungsrollen.

Führungsrollen auf die Laufräder unwirksam ge- 20 2. Auf Strecken, die im zwischenstädtischen oder

macht, so daß eine willkürliche Verschwenkung der Fernverkehr mit hohen Geschwindigkeiten befahren

Laufräder von Hand erfolgen kann. Dies kann da- werden können, gibt die in der Mitte der Fahrbahn

durch ei'reicht werden, daß die Ausleger in ihren verlegte Leitschiene, an welcher in diesem Fall die

beiden Endstellungen die Laufräder mittels Stempel stählernen Führungsrollen anlaufen, die Gewähr für

starr mit den Führungsrollen kuppeln und damit die 25 genaue Lenkung und Laufruhe.

Lenkung durch diese Führungsrollen herbeiführen 3. Die Möglichkeit, die Führungsrollen zum Zweck und daß die Ausleger in ihrer mittleren Stellung der zwangläufigen Führung der Laufräder nicht nur durch das Zurückziehen der Stempel von den Lauf- nach innen (zur mittleren Leitschiene) oder nach rädern die Drehung der Laufräder um den Lenk- außen (zu den seitlichen Leitschienen oder Leitzapfen freigeben und dadurch die normale Hand- 30 flächen) zu schwenken, sondern auch in der Mittellage lenkung der Laufräder ermöglichen. festzuhalten und damit die Lenkung der Laufräder

Somit ist also entweder mit Hilfe der Stempel eine durch die Führungsrollen auszuschalten, befähigt das

kraftschlüssige Verbindung zwischen den Führungs- mit dem Gegenstand der Erfindung ausgestattete

rollen und den Laufrädern hergestellt, welche das Fahrzeug, sich mittels eingebauter Handlenkung üb-

selbsttätige Einschwenken der Laufräder gemäß der 35 Hcher Ausführung als Bus im Straßenverkehr zu

jeweiligen Fahrtrichtung zur Folge hat, während bei bewegen.

der mittleren Lage der Ausleger ein willkürliches 4. Der Übergang von der Fahrt an den äußeren

Verschwenken der Laufräder von Hand gewährleistet Leitschienen zur Fahrt an der mittleren Leitschiene

ist. Bei der erstgenannten kraftschlüssigen Verbin- bzw. von diesen beiden Fahrweisen zur Fahrt mit

dung zwischen den Führungsrollen und den Lauf- 40 Handlenkung, und umgekehrt, ist wegen des unter

rädern läuft die Handlenkung zur Knotrolle mit der allen Umständen vorhandenen genügend großen

jeweiligen kurvenrichtigen Einstellung leer mit, so Spielraumes zwischen Lenkrollen und Leitflächen

daß beim Übergang von der zwangläufigen Lenkung bzw. -schienen ohne weiteres durchführbar,

durch die Leitschienen zur Handlenkung letztere 5. Die Möglichkeit nach 4 gestattet es, auf jegliche

immer die genaue fahrtrichtige Stellung aufweist. Sie 45 Weichen und Kreuzungen zu verzichten, indem alle

steht also sofort zur Verfügung, ohne daß eine korri- Abzweigungen mit Handlenkung durchfahren werden,

gierende Lenkbewegung notwendig ist, da auch die 6. Schienengleiche Übergänge sind dadurch mög-

Lauf räder hierbei dem Verlauf der Fahrbahn ent- Hch, daß gemäß 4 jegliche Führung durch Leitschienen

sprechend richtig eingestellt sind. unterbrochen ist und das Fahrzeug den Übergang mit

Ferner kann sich nach der Erfindung das gesamte 50 Handlenkung befährt.

Führungsrollenaggregat um den Lenkzapfen drehen. 7. Die Anlage von seitlichen Leitflächen und der

Außerdem ist es nach der Erfindung vorgesehen, daß Entfall der mittleren Leitschiene gestattet die Be-

die Lauf räder symmetrisch in der Mitte zwischen je nutzung besonders von Tunnelstrecken in verkehrs-

zwei Führungsrollen angeordnet sind. armen Zeiten durch fremde Verkehrsteilnehmer und

Hierdurch ist gewährleistet, daß die Lenkung bzw. 55 auch für Luftschutzzwecke.

Ausschwenkung der Laufräder genau entsprechend dem Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der

jeweiligen Krümmungsradius bzw. der einzuhalten- Zeichnung dargestellt. Es zeigt

den Fahrtrichtung erfolgt. Auch ist eine einwandfreie Fig. 1 die Lenkeinrichtung, von vorn gesehen,

seitliche Führung des Fahrzeuges gewährleistet, die Fig. 2 die Draufsicht auf die Lenkeinrichtung nach

noch dadurch zusätzlich gesichert wird, daß bei dem 60 Fig. 1 und

Vorhandensein von seitlichen Leitflächen diese den Fig. 3 im vergrößerten Maßstab einen Teilschnitt

Laufrädern eine zusätzliche Sicherung gegen ein seit- sowie die Draufsicht gemäß der Linie III-III in

liches Ausbrechen geben. Die Betätigungseinrichtung Fig. 1.

für die Bewegung der Ausleger mit Führungsrollen Fig. 1 und 2 zeigen die Lenkeinrichtung nebst

in die drei Hauptstellungen, nämlich 65 Lauf rädern einschließlich der Fahrbahn und Leit-

1. in die Mittellage, in der weder die mittlere Leit- Schienenanordnungen. Es sind hier zwei seitliche schiene noch die äußeren Leitschienen oder Leit- Leitflächen 1 aus Beton sowie eine mittlere Leitflächen von den Führungsrollen berührt werden, schiene 2 vorgesehen. Der Fahrzeugrahmen ist über

2. in die Innenlage, in welcher die Führungsrollen die Federung 15 mit der Traverse 14 starr verbunden, an der mittleren Leitschiene anliegen, 70 An der Traverse 14 befinden sich insgesamt zwei

Lenkzapfen 9, urn die sowohl die Laufräder 8 als auch die weiter unten noch näher zu beschreibenden Gehäuse 16 schwenkbar sind.

Jeweils um eine Achse 3 c sind je zwei Laufrollen 3 a und 3 b je für sich drehbar, wobei die Rollen 3 a gummibereift sind und die Rollen 3 b einen Stahllaufkranz besitzen. Der Durchmesser der Rollen 3 a ist größer als der der Rollen 3 b. Die Rollen 3 a liegen über den Rollen 3 b. Somit kommen beim Verschwenken der noch näher zu beschreibenden, als Doppel- %o hebel ausgebildeten Auslegerarme nach außen die Rollen 3 α zur Anlage an der Betonleitfläche 1, wohingegen beim Verschwenken der Ausleger nach innen lediglich die Rollen 3 & mit ihrer Stahllauffläche an. der mittleren Leitschiene 2 anliegen.

Die genannten Führungsrollen werden von den Auslegerarmen 4 a und 4& bzw. 5 a und 5 b getragen, wobei diese Ausleger um die Achsen 11 im Gehäuse 16 schwenkbar gelagert sind.

Auf Grund einer unten noch näher zu beschreibenden Einrichtung können diese Auslegerarme drei verschiedene Stellungen einnehmen, nämlich Position A, als sogenannte mittlere oder neutrale Stellung, in der eine Handlenkung der Laufräder 8 erfolgen kann, Position B, in welcher sämtliche Führungsrollen an der mittleren Leitschiene 2 anliegen, und Position C, in welcher sämtliche Führungsrollen an den äußeren Leitflächen 1 zur Anlage gebracht sind. In den Positionen B und C wird die nicht gesondert dargestellte Handlenkung über die Spurstange 12 zwar mitgeiführt, jedoch erfolgt die Lenkung des Fahrzeuges ausschließlich über die Führungsrollen, Auslegerarme usw.

Wie insbesondere aus Fig. 3· ersichtlich ist, ragen die Auslegerarme in das Innere der Gehäuse 16 hinein. Jedes der Gehäuse 16 trägt in einem Fortsatz 7 eine Betätigungseinrichtung, z. B. einen durch ein Druckmittel betätigten Kolben 20 (Fig. 3), der über die Kolbenstange 6 einen Kreuzkopf 19 quer zur Fahrzeuglängsachse verschieben kann. Jeder dieser Kreuzköpfe 19 besitzt zwei Zapfen 21, die in Langlöcher 22 der Auslegerarme eingreifen, so daß bei einer Verschiebung des Kreuzkopfes auch die Auslegerarme in eine der Stellungen A, B oder C verschwenkt werden.

In Aussparungen 23 der Auslegerarme greifen die abgewinkelten Enden 18' von Fühlern 18 ein. Die Fühler 18 tragen Stempel 10 mit verbreiterten Köpfen 10', die entweder zur Anlage an die Außenwand des Gehäuses 16 kommen oder aber an Auflageflächen 13 am Körper der Lauf räder 8 anliegen können. Ersteres erfolgt in der Position^, letzteres in den Positionen B und C, wie sich dies aus den gestrichelten und ausgezogenen Darstellungen in der Fig. 3 ergibt, wobei zum Teil an die entsprechenden Bezugsziffern als Indexzahlen die Buchstaben der Stellung angehängt wurden.

Während in der Stellung A der Fühler 18 unter Wirkung der Feder 24 die Lage 18.4 nach Fig. 3 einnimmt und somit die Stempelköpfe 10' die Laufräder zur Lenkung über das Lenkrad freigeben, liegt bei der Stellung B die Nase 25 des Kreuzkopfes 19 an dem Fühler 18 bei 17 an und drückt ihn nach links; da alsdann die Zapfen 21 an den Enden der Langlöcher 22 anliegen, bilden die Achsen 3 c und die Lenkzapfen 9 jeweils ein starres Dreieck, d. h., jedes 6g aus zwei Laufrollenanordnungen mit Auslegerarmen, einem Gehäuse 16, Fühler 18, Stempeln 10 und Laufrad 8 bestehende Aggregat bildet eine Art Drehgestell, das sich um den Lenkzapfen 9 dreht.

Werden jedoch nur entsprechende Steuerungen des Druckmittels oder eine anders geartete Betätigungseinrichtung die Kreuzköpfe 19 nach innen gezogen, so nehmen die Auslegerarme die Stellung C ein. Da ferner die Fühler in Aussparungen der Auslegerarme eingreifen, werden sie ebenfalls gemäß Fig. 3 nach links geführt, und so liegen dann dieselben Kraftverhältnisse vor wie im Fall B.

Da die Druckzylinder 7 die Verschwenkung der Gehäuse 16 mitmachen, sind ihre Zuführungsleitungen beweglich. Man kann statt dessen auch eine entsprechende mechanische oder elektromagnetische Kraftbetätigung vorsehen. Wesentlich ist, daß beim Ausführungsbeispiel die beiden Kreuzköpfe gleichmäßig bewegt werden.

Ferner sind noch die Kreuzköpfe mit Führungszapfen 26 versehen, die in die Gehäusewandung 16 bei 27 eingreifen können und auch die andere Seite der Gehäusewandung durchdringen, wo sie mit Schraubmuttern 28 gesichert sind.

Der Übergang von der Stellung A auf eine der Stellungen B oder C, und umgekehrt, erfolgt völlig stoßfrei. Hierbei ist es wesentlich, daß das Lenkrad jeder Bewegung der Laufräder genau folgt. Soll in eine Leitschienenanordnung eingefahren werden, wobei zunächst die Lenkung von Hand, d. h. gemäß Stellung A, erfolgt, so ist es von Vorteil, daß der freie Abstand zwischen den Führungsrollen gemäß Stellung A sowohl zu den äußeren Leitflächen 1 als auch zu der inneren Leitschiene 2 relativ groß ist, so daß auch kleine Bedienungsfehler bei der Handlenkung ein korrektes Eingleisen nicht in Frage stellen. Dies kann unter anderem dann von Bedeutung sein, wenn an Hauptverkehrsknotenpunkten an Stelle des bisher üblichen Bahnhofes mit einer Unzahl von Kreuzungspunkten und Weichen lediglich ein Betonoder Asphaltrollfeld vorgesehen ist, auf welchem die Fahrzeuge mit Handlenkung frei bewegt und z.u den Haltepunkten hingeführt werden können. Diese Handlenkung erfolgt so lange, bis die Fahrzeuge von den Haltestellen wieder an die abführenden Schienenanordnungen herangebracht worden sind.

Die symmetrische Anordnung der Auslegerarme und zwar auch insbesondere deren symmetrische Anordnung zur Drehachse der, Laufräder, gewährleistet, daß diese genau dem jeweiligen Krümmungsradius der Leitschienen entsprechend eingestellt werden.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Zwangläufige Radlenkung für Fahrzeuge, bei der je zwei um senkrechte Achsen drehbare Doppelrollen als Führungsrollen an der Leitschiene bzw. an den Leitschienen vorgesehen sind, dadurch, gekennzeichnet, daß die Führungsrollen (3a und 3b) mittels Ausleger (4a und 4& bzw. 5a und 5&) durch eine druckerzeugende Einrichtung (7) oder mechanisch oder magnetisch so verschwenkbar sind, daß sie sowohl an einer mittleren Leitschiene (2) als auch an zwei seitlichen Leitschienen oder Leitflächen (1) laufen können, wobei an der mittleren Leitschiene (2) stets die stählerne Rolle (3 b) und an den seitlichen Leitschienen oder Beton-Leitflächen (1) die gummibereifte Rolle (3 α) läuft, und in einer mittleren Stellung außer Anlage mit den Leitschienen kommen.

2. Radlenkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausleger (4 a und 4& bzw. 5 α und 5 b) in ihren beiden Endstellungen (B und C) die Laufräder (8) mittels Stempel (10) starr mit den Führungsrollen (3 α und 3 b) kuppeln und

damit die Lenkung durch diese Führungsrollen herbeiführen und daß die Ausleger in ihrer mittleren Stellung (A) durch das Zurückziehen der Stempel (10) von den Laufrädern (8) die Drehung der Laufräder (8) um den Lenkzapfen (9) freigeben und dadurch die normale Handlenkung der Laufräder (8) ermöglichen.

3. Radlenkung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich das gesamte Führungsrollenaggregat (3a, 3b, $.a, 4&, 5a, 5 b, 7 und 16) um den Lenkzapfen (9) dreht.

4. Radlenkung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufräder (8) symmetrisch in der Mitte zwischen je zwei Führungsrollen (3a und 3b) angeordnet sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 923 196, 549 735, 991, 335 269;

deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 715 340; österreichische Patentschrift Nr. 176 586.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 009 527/208· 5.60