DE1128765B

DE1128765B - Wheel steering for vehicles with guardrail or hand control

Info

Publication number: DE1128765B
Application number: DEK40393A
Authority: DE
Inventors: Heiner Kuch; Dipl-Ing Heinrich Jacobi
Original assignee: HEINRICH JACOBI DIPL ING
Current assignee: HEINRICH JACOBI DIPL ING
Priority date: 1960-04-09
Filing date: 1960-04-09
Publication date: 1962-04-26

Description

Radlenkung für Fahrzeuge mit Leitschienen-oder Handsteuerung Die Erfindung betrifft eine Radlenkung für Fahrzeuge, die wahlweise entweder durch Leitschienensteuerung über an der Leitschiene laufende Führungsrollen oder durch Handsteuerung lenkbar sind. Bekannte Einrichtungen dieser Art erfordern entweder eine oder mehrere hochgelegte, d.h. sich über dem Erdboden befindliche Leitschienen, welche jedoch den fremden Querverkehr behindern. Bei einigen dieser bekannten Einrichtungen ist es nicht möglich, die Leitschienenbahn entgleisungssicher an derLeitschiene zu führen bzw. ein Abheben der Leitschienensteuerung von der Leitschiene zu verhindern. Bei einer anderen Ausführungsform ist zwar eine, entgleisungssichere Führung gewährleistet, dafür ist dort aber ein Aus-und Eingleisen, wie es beim Übergang von Leitschienensteuerung auf Handsteuerung und, umgekehrt notwendig ist, nicht möglich.Wheel steering for vehicles with guardrail or hand control The invention relates to wheel steering for vehicles, which can either be controlled by guardrails Can be steered via guide rollers running on the guardrail or by hand control are. Known institutions of this type require either one or more high-level, i.e. guardrails located above the ground, which, however, face the foreign Obstruct cross traffic. With some of these known facilities it is not possible to to guide the guardrail on the guardrail in a way that prevents it from derailing or to lift it off the guardrail controller from the guardrail. In another embodiment a derailment-safe guide is guaranteed, but there is a Out and in, as is the case with the transition from guardrail control to manual control and, conversely, is necessary, not possible.

Sofern man bel bekannten Einrichtun(yen die Leitschiene in die Fahrbahnebene verlegt, entsteht eine sehr breite Fahrrinne, wodurch ebenfalls ein Querverkehr, z. B. an Kreuzungen mit Fahrstraßen, ausgeschlossen ist, es sei denn, man verwendet kostspielige Übergangsvorrichtungen. Man kennt auch Fahrzeuge, die mit einem Stift in eine in den Erdboden eingelassene Rille eingreifen. Der Stift trägt einen Stromabnehmer, der an in der Rille befindlichen Stromschienen gleitet. Hiermit ist aber eine sichere Führung leitschienengesteuerter Fahrzeuge micht möglich, da es sich dabei um größere, d. h. schwerere Fahrzeuge handelt, die dem Massenpersonentransport dienen und mit sehr hohen Geschwindigkeiten fahren sollen. Unter derartigen Bedingungen würde aber ein solcher Stift innerhalb kürzester Zeit durch seine Reibung an den Rillenwänden abgenützt, d. h. unbrauchbar werden. Auch ist es nicht möglich, mit einem derartigen Stift die relativ starken Führungs- und Zentrifugalkräfte, die bei einer Leitschienensteuerung auftreten, zu bewältigen. Ferner ist dort auch keine Möglichkeit vorgesehen, beliebig aus- und eingleisen zu können. Gleiches gilt für eine weitere bekannte Ausführungsform dieser Art. Es handelt sich dabei um ein Spezialfahrzeug für den Gütertransport in Warenhäusern, an Verladerampen od. dgl., bei dem ebenfalls ein. Stift in eine in den Boden eingebrachte Pille eingreift und dort von einer im Boden befindlichen Laufkette zwecks Fortbewegens des Fahrzeuges ergriffen wird. Für leitschienengesteuerte Fahrzeuge ist aber gemäß den obigen Ausführungen weder eine derartige Führung noch ein solcher Kettenantrieb brauchbar.If the guardrail is laid in the carriageway level with the known equipment, a very wide fairway is created, which also excludes cross traffic, e.g. at intersections with driveways, unless expensive transition devices are used. Vehicles are also known which engage with a pin in a recessed into the ground groove. the pin carries a current collector, which slides on in-groove conductor rails. this is not a reliable guide leitschienengesteuerter vehicles micht possible, since they are bigger, d. h . heavier vehicles are used for the transport of mass passengers and are supposed to travel at very high speeds. Under such conditions, however, such a pin would wear out within a very short time due to its friction on the groove walls, i.e. become unusable such a pin the relatively strong guide and centrifugal forces that occur in a Leit rail control occur to cope with. Furthermore, there is also no possibility of being able to enter and exit the track at will. The same applies to another known embodiment of this type. It is a special vehicle for the transport of goods in department stores, at loading ramps or the like. Pen engages in a pill introduced into the ground and is gripped there by a chain located in the ground for the purpose of moving the vehicle. However, according to the above explanations, neither such a guide nor such a chain drive can be used for guardrail-controlled vehicles.

Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung in der Schaffung einer Radlenkung für leitschienengesteuerte Fahrzeuge der oben beschriebenen Art sowie entsprechender Leitschienen, wobei weder gesonderte Laufflächen für die Laufräder des Fahrzeuges noch nach oben hervorstehende Leitschienen vorgesehen sein sollen. Ferner soll dabei das Fahrzeug einwandfrei von Hand und mittels der Leitschiene lenkbar sein und entgleisungssicher an der Schiene laufen können, ohne daß ein sicheres Aus- und Eingleisen der Führungsrollen aus der bzw. in die Leitschiene in Frage gestellt ist.In contrast, the object of the invention is to create a Wheel steering for guardrail-controlled vehicles of the type described above and corresponding guide rails, with neither separate running surfaces for the running wheels of the vehicle should still be provided upwardly protruding guardrails. Furthermore, the vehicle should be flawlessly by hand and by means of the guardrail be steerable and can run derail-safe on the rail without a safe Out and in the guide rollers from or into the guardrail in question is posed.

Demzufolge besteht die Erfindung in der Kombination folgender Merkmale: a) Die in an sich bekannter Weise im Winkel zur Fahrbahn angeordneten, Führungsrollen greifen mit ihren Spurkränzen unter die sich gegenüberliegenden Schienenköpfe einer einzigen, in an sich bekannter Weise erdbodengleichen Leitschiene.Accordingly, the invention consists in the combination of the following features: a) The guide rollers arranged in a manner known per se at an angle to the roadway reach with their wheel flanges under the opposite rail heads of one single guardrail that is flush with the ground in a manner known per se.

b) In Fahrtrichtung betrachtet, kreuzen sich die Spurkränze der in bekannter Weise hintereinanderliegenden Führungsrollen. b) Viewed in the direction of travel, the flanges of the guide rollers, which are one behind the other in a known manner, cross each other.

c) Die Führungsrollen sind in einer ebenfalls im Winkel zur Fahrbahn gelegenen Ebene aus- und einschwenkbar.c) The guide rollers are also at an angle to the roadway level can be swiveled out and in.

Hiermit ist zunächst erreicht, daß die Öffnung der Leitschiene so klein gehalten werden kann, daß der übliche Straßenverkehr, wie Kraftfahrzeugverkehr, hierdurch nicht behindert wird. Besondere Übergangseinrichtungen, sind nicht notwendig. Eine derartige Leitschiene mit einer senkrechten Rillenöffnung und seitlich der Rillenöffnung angeordneten untergreifbaren Schienenköpfen ist nicht nur preisgünstig herstellbar, sondern erlaubt auch in einfacher Weise die Durchführung von Abzweigungen, die lediglich als Schleppweichen auszubilden sind. Ferner ist gewährleistet, daß das Fahrzeug beidseitig von den Führungsrollen gehalten und einwandfrei geführt wird. Trotzdem stehen sich niemals zwei Führungsrollen direkt gegenüber, d. h. die öffnung der Leitschiene braucht lediglich so breit gehalten zu werden, daß ein einziger Spurkranz einer Führungsrolle durch sie hindurchtreten kann. Dabei sind die Führungsrollen mit ihren Spurkränzen so unterhalb der Schienenköpfe der Leitschiene angeordnet, daß ein Abheben des Fahrzeuges nach oben nicht möglich ist.This initially ensures that the opening of the guardrail can be kept so small that normal road traffic, such as motor vehicle traffic, is not hindered by it. Special transitional facilities are not necessary. Such a guardrail with a vertical groove opening and rail heads that can be gripped under the groove opening is not only inexpensive to manufacture, but also allows branches to be implemented in a simple manner, which only need to be designed as trailing switches. It is also ensured that the vehicle is held on both sides by the guide rollers and is properly guided. Nevertheless, two leadership roles are never faced directly, i. H. the opening of the guardrail only needs to be kept so wide that a single flange of a guide roller can pass through it. The guide rollers with their flanges are arranged below the rail heads of the guardrail in such a way that the vehicle cannot be lifted upwards.

Das Aus- und Eingleisen beim übergang von Leitschienensteuerung auf Handsteuerung sowie umgekehrt und damit die notwendige Bodenfreiheit beim Betrieb mit Handsteuerung ist dadurch gewährleistet, daß die Führungsrollen in einer im Winkel, d. h. nicht parallel zur Fahrbahnebene gelegenen Ebene aus- und einschwenkbar sind. In weiterer Ausbildung der Erfindung kann die Schwenkebene der Führungsrollen mit der Fahrbahn den gleichen Winkel wie die Führungsrollen selber einschließen. Es ist im übrigen auch möglich, durch die Größe des Winkels zwischen den Führungsrollen und der Fahrbahnebene in gewissen Grenzen auch die Größe der Rillenöffnung der Leitschiene zu verändern.The out-and-in-bar at the transition from guardrail control to manual control and vice versa, and thus the necessary ground clearance when operating with manual control, is ensured by the fact that the guide rollers are at an angle, i. H. are not parallel to the plane of the road and can be swiveled in and out of the plane. In a further embodiment of the invention, the pivot plane of the guide rollers with the roadway can enclose the same angle as the guide rollers themselves. It is also possible to change the size of the groove opening of the guardrail within certain limits by changing the size of the angle between the guide rollers and the plane of the roadway.

Gemäß der Erfindung ausgebildete Fahrzeuge und Leitschienen sind in beliebiger Weise im Verkehr einsetzbar. Sie können also nicht nur Verwendung als U-Bahn, Unterpflasterbahn od. dgl., sondern auch auf freien Straßen und Plätzen finden, wobei der an sich bekannte Vorteil des Leitschienenprinzips, nämlich die wahlweise Verwendung als leitschienengesteuertes oder handgesteuertes Fahrzeug, hinzukommt.Vehicles and guardrails designed according to the invention are shown in Can be used in any way in traffic. So you can't just use it as a U-Bahn, Unterpflasterbahn or the like, but also on free streets and squares find, whereby the per se known advantage of the guardrail principle, namely the optional use as a guardrail-controlled or hand-controlled vehicle, come in addition.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. In dieser zeigt Fig. 1 ein Drehgestell für lenkbare Räder eines Fahrzeuges in Draufsicht, wobei die Lenkung durch die Führungsrollen erfolgt, Fig. 2 in Frontansicht, Fig. 3 in Draufsicht, wobei jedoch die Einrichtung auf Handsteuerung umgestellt ist, und Fig. 4 eine Abwandlung für Fahrzeuggestelle, deren Laufräder nicht gesondert gesteuert werden.Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing. In this Fig. 1 shows a bogie for steerable wheels of a vehicle in plan view, with the steering being effected by the guide rollers, Fig. 2 in front view, Fig. 3 in plan view, but with the device switched to manual control, and Fig. 4 shows a Modification for vehicle frames whose wheels are not controlled separately.

Gemäß den Fig. 1 und 2 ist erdbodengleich mit der Fahrbahn 8 eine Leitschiene 1 vorgesehen, welche nach Art der bei Straßen-bahnen verwendeten Rillenschienen, jedoch mit zwei Schienenköpfen la, ausgebildet ist. Durch die zwischen den Schienenköpfen la befindliche Rillenöffnung greifen die Spurkränze 3 der im Winkel zur Fahrbahn 8 angeordneten Führungsrollen 2 hindurch, wobei sie an der unteren Seite der Schienenköpfe la anliegen und dort geführt werden. Die Führungsrollen 2 sind über ihre Schwenkarme 6 an den Verbindungsstücken 5 des Drehgestelles angelenkt. Ebenso sind an den Verbindungsstücken 5 die schwenkbaren Laufräder 4 angelenkt.Referring to FIGS. 1 and 2 is erdbodengleich with the road surface 8 is provided a guide rail 1 which is, however, designed in the manner of the grooved rails used in road lanes with two rail heads la. Through the groove opening located between the rail heads la, the wheel flanges 3 of the guide rollers 2 arranged at an angle to the roadway 8 engage, where they rest on the lower side of the rail heads la and are guided there. The guide rollers 2 are hinged to the connecting pieces 5 of the bogie via their swivel arms 6. Likewise, the pivotable running wheels 4 are articulated on the connecting pieces 5.

In der Stellung gemäß den Fig. 1 und 2 sind in an sich bekannter Weise mechanisch, elektromagnetisch, hydraulisch oder pneumatisch die Teile 2, 6, 5 und 4 miteinander verriegelt, wobei gleichzeitig die Führungsrollen 2 durch diese Verriegelungs- bzw. Druckmittel entsprechend gegen die Schienenköpfe la gepreßt sind. Zur Verriegelung können unter anderem Stempel10 dienen. Derartige Verriegelungen sind an sich bekannt. In dieser Stellung übertragen die Führungsrollen 2 den Verlauf der Leitschiene 1 auf die Laufräder 4, d. h., sie vermitteln den letzteren den erforderlichen Lenkausschlag.In the position according to FIGS. 1 and 2, the parts 2, 6, 5 and 4 are locked together in a known manner mechanically, electromagnetically, hydraulically or pneumatically, while at the same time the guide rollers 2 by this locking or pressure means correspondingly against the Rail heads la are pressed. Punches10, among other things, can be used for locking. Such locks are known per se. In this position the guide rollers 2 transmit the course of the guardrail 1 to the running wheels 4, i. that is, they provide the latter with the required steering angle.

Die sich jeweils gegenüberliegenden Führungsrollen 2 sind, in Fahrtrichtung betrachtet, versetzt hintereinander angeordnet. Bei diesem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist die gleiche Versetzung bei den Laufrädern 4 vorhanden, die dem gesamten Aggregat durch den in seiner Funktion noch näher zu beschreibenden Querhebel 7 vermittelt wird.The respective opposing guide rollers 2, viewed in the direction of travel, are arranged offset one behind the other. In this embodiment shown in the drawing, the same offset is present in the running wheels 4, which is imparted to the entire unit by the transverse lever 7 , which will be described in more detail in its function.

Der die beiden sich gegenübefliegenden Hälften des Drehgestelles einschließlich der den Drehgestellhälften zugeordnetenFührungsrollen verbindende Querhebel 7 ist in seiner Winkellage zur Leitschiene verschwenkbar. Je nach seiner Winkellage sind die Führungsrollen entweder, wie es an Hand der Fig. 1 und 2 bereits beschrieben ist, an die Leitschiene angedrückt, und das gesamte Drehgestell wird gemäß dem Leitschienenverlauf gesteuert, oder sie sind von der Leitschiene abgehoben, wobei gleichzeitig die starre Kupplung des Aggregates aufgehoben ist, so daß die Laufräder 4 von Hand gesteuert werden können. Zum Erreichen dieser Stellung für Handsteuerung ist durch die genannten mechanischen, elektromagnetischen oder pneumatischen Mittel der Querhebel 7 in die senkrechte Lage gemäß Fig. 3 gebracht worden. Gleichzeitig erfolgt damit eine gewisse Spurerweiterung, d. h. Vergrößerung des Abstandes zwischen den beiden Laufrädern und damit auch zwischen den sich gegenüberliegenden Führungsrollen, wodurch die Führungsrollen entsprechend aus der Leitschiene herausgehoben werden (gestrichelte Darstellung in Fig. 3). Außerdem werden durch die genannten, den Que-rhebel 7 verschwenkendenBetätigungsmittel dieSchwenkarme6 um ihre abgewinkelten Lagerstellen 6a am Drehgestell nach außen verschwenkt, so daß die Führungsrollen schließlich die ausgezogen dargestellte Lage gemäß Fig. 3 einnehmen. Zugleich haben sich die Stempel 10 von den Laufrädern 4 gelöst, die sich nunmehr - bezogen auf den Leitschienenverlauf - senkrecht gegenüberstehen. Dann ist das Fahrzeug bereit zur Handsteuerung, da die zuvor vorhandene starre Kupplung bzw. Verriegelung der Teile 2 bis 6 aufgehoben ist. The transverse lever 7 connecting the two opposing halves of the bogie including the guide rollers assigned to the bogie halves can be pivoted in its angular position relative to the guide rail. Depending on its angular position, the guide rollers either, as already described with reference to FIGS. 1 and 2, pressed against the guide rail, and the whole bogie is controlled according to the Leitschienenverlauf or they are lifted from the guide rail, at the same time the rigid Coupling of the unit is canceled so that the wheels 4 can be controlled by hand. To achieve this position for manual control, the transverse lever 7 has been brought into the vertical position according to FIG. 3 by the mechanical, electromagnetic or pneumatic means mentioned. At the same time there is a certain widening of the track, i. H. Enlargement of the distance between the two running wheels and thus also between the opposing guide rollers, as a result of which the guide rollers are lifted out of the guide rail accordingly (dashed illustration in FIG. 3). In addition, so that the guide rollers take through said, the Que-rhebel 7 verschwenkendenBetätigungsmittel dieSchwenkarme6 pivoted about their angled bearings 6a to the bogie towards the outside, and finally the extended position shown in FIG. 3. At the same time, the punches 10 have detached themselves from the running wheels 4, which now - in relation to the course of the guide rails - are perpendicularly opposite one another. The vehicle is then ready for manual control, since the previously existing rigid coupling or locking of parts 2 to 6 is canceled.

Die Schräglage der Führungsrollen. 2 und der Schwenkarme 6 gestattet nicht nur - je nach Größe des mit der Fahrbahn gebildeten Winkels - eine entsprechende Verkleinerung der R.fllenöffnung der Leitschiene, sondern ermöglicht auch, daß mit einer relativ kurzen Schwenkbewegung die Führungsrollen 2 zwecks Handsteuerung des Fahrzeuges genügend weit vom Erdboden entfernt werden können. Dieser Neigungswinkel ist ohne weiteres so wählbar, daß eine sichere Führung und, Lenkung der Führungsrollen gewährleistet ist.The inclination of the guide rollers. 2 and the swivel arms 6 not only allow - depending on the size of the angle formed with the roadway - a corresponding reduction in the size of the door opening of the guardrail, but also enables the guide rollers 2 to be sufficiently far from the ground with a relatively short swivel movement for the purpose of manual control of the vehicle can be removed. This angle of inclination can easily be selected so that safe guidance and steering of the guide rollers is ensured.

Die Frontansicht gemäß Fig. 2 zeigt besonders deutlich, wie die Führungsrollen der einen, Drehgestellseite unter den auf der anderen Seite gelegenen Schienenkopf la greifen und wie, durch die schräge Anordnung der Führungsrollen und der Schwenkarme bedingt, die Schwenkarrne bei ihrer Verschwenkung seitlich aufwärts bewegt werden. Hierzu sind-, wie bereits erwähnt, die Schwenkarme 6 an entsprechenden abgewinkelten Ansätzen 6a des Zwischenstückes 5 des Drehgestelles gelagert.The front view according to FIG. 2 shows particularly clearly how the guide rollers on one side of the bogie engage under the rail head la on the other side and how, due to the inclined arrangement of the guide rollers and the swivel arms, the swivel arms are moved upwards laterally when they pivot . For this purpose, as already mentioned, the pivot arms 6 are mounted on corresponding angled lugs 6a of the intermediate piece 5 of the bogie.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist ein Drehgestell dargestellt, das ausschließlich von der Leitschiene und nicht von Hand gesteuert wird. Es bleiben hierbei also die Teile 2, 4, 5, 6 und 7 miteinander starr verbunden bzw. gekuppelt. In diesem Falle liegen Laufräder und Lenkrollen einander senkrecht bzw. symmetrisch zum Querhebel 7 gegenüber.In the exemplary embodiment according to FIG. 4, a bogie is shown which is controlled exclusively by the guardrail and not by hand. In this case, parts 2, 4, 5, 6 and 7 remain rigidly connected or coupled to one another. In this case, the running wheels and castors are perpendicular or symmetrical to the transverse lever 7 opposite one another.

In Fig. 2 ist punktiert die Lage der Schiene für den Fall angedeutet, daß sie als Schleppweiche. ausgebildet und entsprechend verschwenkt ist. Dies zeigt, daß hier das Problem der Ausgestaltung der Weichen sehr einfach gelöst werden kann.In Fig. 2, the position of the rail is indicated by dotted lines for the case that they are used as a towing switch. is formed and pivoted accordingly. This shows, that here the problem of the design of the switches can be solved very easily.

Ferner ist in Fig. 2 punktiert ein Abfluß für sich in der Schiene sammelndes Regenwasser u. dgl. eingezeichnet. Auch dieses Problem ist also hier mit einfachen Mitteln zu bewältigen.Furthermore, a drain is dotted in Fig. 2 in the rail collecting rainwater and the like are shown. So this problem is here too to cope with with simple means.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Wheel steering for vehicles that can be steered either by guardrail control via guide rollers running on the guardrail or by manual control, characterized by the combination of the following features: a) The guide rollers (2) arranged in a manner known per se at an angle to the roadway engage with their wheel flanges (3) under the opposite rail heads (la) of a single guardrail that is flush with the ground in a manner known per se. (1). b) Viewed in the direction of travel, the flanges (3) of the guide rollers (2) lying one behind the other in a known manner intersect. e) The guide rollers (2) can be swiveled out and in in a plane that is also at an angle to the roadway.

2. Wheel steering according to claim 1, characterized in that the transition from Leitschienensteuerang to manual control takes place by means of a cross lever (7) known per se, which is inclined in the case of the guide rail control and perpendicular to the guide rail (1) in the case of manual control, and that the pivoting of the cross lever into the guide rail vertical position coupled with the pivoting movement of the guide rollers with a track widening of the vehicle wheels (4) and at the same time a lifting of the guide rollers (2) from the guardrail. 3. Wheel steering according to claim 1 or claims 1 and 2, characterized in that the pivot plane of the guide rollers (2) encloses the same angle with the roadway as the guide rollers themselves. 4. Wheel steering according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the same power source is provided for pivoting both the transverse lever (7) and the guide rollers (2). 5. Wheel steering according to one or more of claims 1 to 4, characterized by a guardrail (1) with an upwardly open groove and laterally of the groove opening arranged under rail heads (la). 6. Wheel steering according to claim 5, characterized in that the guide rail (1) is designed as a known drag switch for branches. Documents considered: German Patent No. 923 196; French Patent No. 514,718; U.S. Patent Nos. 2,737,902, 1981655 , 1602066. Contemplated. Older patents drawn: German Patent No. 1082 51 1.