DE2240274C3

DE2240274C3 - Ferngesteuerte Lenkvorrichtung für Fahrzeuge

Info

Publication number: DE2240274C3
Application number: DE2240274A
Authority: DE
Inventors: Masakazu Iguchi; Takemochi Ishii; Masaki Koshi
Original assignee: Japan Society For Promotion of Machine Industry
Current assignee: MECHANICAL SOCIAL SYSTEMS FOUNDATION TOKYO JP
Priority date: 1971-08-31
Filing date: 1972-08-16
Publication date: 1980-10-09
Also published as: DE2240274A1; JPS5033576B2; SE380308B; DE2240274B2; US3822648A; FR2158804A5; JPS4833506A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine ferngesteuerte Lenkvorrichtung für Fahrzeuge nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Eine Lenkvorrichtung der obigen Bauart ist durch die GB-PS 8 77 924 bekannt geworden. Beide Führungsräder-Paare dieser Lenkvorrichtung werden ausschließlich durch die Seitenwände des Führungskanals gelenkt, und da das vordere Paar von Führungsrädern etwa in der Höhe der Vorderachse der Laufräder angeordnet ist, ist eine stabilisierte, gleichförmige Bewegung des Fahrzeuges entlang einer bogenförmigen Bahn oder an Abzweigen der Führungskanäle fraglich.

Durch die DE-PS 11 16 081 und die GB-PS 6 03 469 sind weitere Lenkvorrichtungen bekannt geworden, die mit einem bzw. zwei Führungsräderpaaren arbeiten, welche gleichfalls ausschließlich durch die Seitenwände des Führungskanals gesteuert werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lenkvorrichtung für Fahrzeuge mit Hilfe von Führungsbahnen zu schaffen, welche durch eine Komputersteuening derart fernsteuerbar ist, daß besonders bei Abzweig-, Verbindungs- oder Kreuzungspunkten der Führungskanal eine zuverlässige bzw. sichere Lenkung der Laufräder eines Fahrzeugs ermöglicht ist und welche gleichwohl in der Konstruktion einfach ist.

Obige Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs aufgeführten Merkmale gelöst. Dadurch, daß die Servo-Steuereinrichtung auf Außensignale anspricht und in Abhängigkeit hiervon beide Führungräder-Paare entweder gegen die eine öder gegen die andere Seitenwand des Führungskanals andrückt, wird besonders an Abzweig-, Verbindungoder Kreuzungspunkten der Führungskanäle eine gleichförmige Fahrzeugbewegung sichergestellt. Da das vordere Paar von Führungsrädern vor den vorderen Laufrädern liegt, kann es vorteilhaft die Richtung oder den Verlauf des Führungskanals abfühlen, und es kann demzufolge die Lenkvorrichtung rechtzeitig so betätigen, daß die vorderen Laufräder des Fahrzeugs stets frühzeitig eingeschlagen werden, um eine äußerst ruhige bzw, stabilisierte Fahrzeugbewegung zu erreichen. Das hintere Paar von Führungsrädern verhindert zugleich vorteilhaft ein seitliches Wegrutschen der hinteren Laufräder während der Fahrzeugbewegung längs gekrümmter Führungsbahnen. Ferner bewirken auch die beiden hinteren Führungsräder, die gleichfalls gegen die eine oder andere Seitenwand des Führungwkanals angedrückt werden, ein Einlenken des Fahrzeugs in die ausgewählte Spur an z.B. einem Abzweigpunkt in Zusammenarbeit mit dem vorderen Paar von Führungsrädern, was eine stabile bzw. gleichförmige Fahrzeugbewegung begünstigt
Die Erfindung wird nun anhand der Abbildungen

is eines Ausführungsbeispiels erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines Fahrzeugs mit der Lenkvorrichtung gemäß der Erfindung;

F i g. 2 eine Querschnittsansicht entlang der Linie H-II der Fig. 1;

F i g. 3 eine Ansicht des Fahrzeugs von unten und

Fig.4 eine Querschnittsansicht entlang der Linie IV-IV der F ig. 1.

Es wird nun auf F i g. 1 Bezug genommen, in der ein Fahrzeug 1 gezeigt ist das entlang der Mittellinie einer flachen Fahrbahn 3 in Pfeilrichtung a läuft. Es ist ein Führungskanal 4 vorgesehen, der zur Führung des Fahrzeugs dient und aus einer in F i g. 2 gezeigten Konstruktion besteht Der Führungskanal enthält einen schmalen Schlitz 6, der durch Rippen 5, 5 begrenzt ist die sich jeweils horizontal von den oberen, einander gegenüberliegenden Rändern des Führungskanals nach innen erstrecken. Der Schlitz 6 verläuft parallel entlang der Mittellinie des Führungskanals 4. Andererseits ist das Fahrzeug 1, das mittels des Führungskanals 4

3"> gelenkt werden soll, mit einem Lenkglied 7 versehen, das mit einer Lenkvorrichtung für die vorderen Laufräder 9 verbunden ist. Das Lenkglied 7 erstreckt sich durch den Schlitz 6 in den Führungskanal 4 hinein und weist untere Kurbelabschnitte auf, deren Achsen gegenseitig versetzt sind, wie dies in der Zeichnung dargestellt ist Die versetzten Abschnitte tragen zwei Führungsräder 8, die jeweils horizontal angeordnet sind, jedoch in vertikaler Richtung in einer versetzten oder verlagerten Stellung. Die Führungsräder 8 können ferner in Berührung mit den inneren Seitenwänden 4a des Führungskanals 4 gebracht werden, wenngleich der Berührungs- oder Anlagedruck zwischen den Führungsrädern und den Seitenwänden so ausgelegt ist, daß man einen Druck Null erhält, wenn das Fahrzeug stillsteht.

Die Lenkvorrichtung des Fahrzeugs ist beispielsweise in F i g. 3 gezeigt und weist an den vorderen Laufräder 9 Achsschenkelbolzen 10 von einer Ausführung auf, die ähnlich derjenigen ist, die in einem Kraftfahrzeug verwendet wird.

Die Achsschenkelbolzen 10 sind mit Armen 11 verbunden, die wiederum an einer Spurstange 12 angelenkt sind, die mit dem Lenkglied 7 verbunden ist. Letzteres ist mittig durch einen Bolzen 13 schwenkbar gelagert. Im einzelnen ist der Anschlagwinkel des

eo Lenkgliedes 7 so festgelegt, daß er gleich ist dem Steueroder Ausschlagwinkel der vorderen Laufräder, und das Gewicht des Lenkgliedes 7 ruht auf dem Bolzen 13 una einer Haltelasche 14.

Das Lenkglied 7 ist mit einem eingesetzten Teil 7a

h'i versehen, der über die Länge des Schlitzes 6 flache Seiten aufweist und sich durch den Schlitz 6 nach unten erstreckt. Die oben erwähnten flachen Seiten sind für den Zweck vorgesehen, die Verwendung eines Schlitzes

mit einer minimalen Breite zu ermöglichen, damit der Stoß auf ein Minimum reduziert wird, der bei der Oberführung des flachen Teils von einem Schlitz in einen anderen an einem Kreuzungspunkt, einem Abzweigpunkt, einem Verbindungspunkt oder Oberführungspunkt der Führungskanäle auftritt Es wird ferner bemerkt, daß die zwei Führungsräder 8 die Reduzierung der Breite des Führungskanals 4 auf ein Minimum ermöglichen, und zwar aufgrund ihrer Anordnung, bei der die zwei Führungsräder 8 vertikal in einer versetzten oder verlagerten Stellung vorgesehen sind. Dies ermöglicht auch die Breite der Rippen 5 schmal zu halten, so daß man eine einfache leichte Konstruktion für das Lenkglied 7 erhält, sowie ausreichend steife Rippen 5 für den Führungskanal 4.

Solange das Fahrzeug unter normalen Bedingungen läuft, besveht keine Gefahr, daß die Laufräder des Fahrzeugs die flache Fahrbahn 3 des Führungsweges 2 verlassen. Wenn jedoch die flache Fahrbahn 3 gefroren ist oder eine Notbremsung erforderlich wird, kann die Möglichkeit auftreten, daß die Laufräder aus ,!er Spur kommen. Zu diesem Zweck ist ein Glied 15 vorgesehen. Dieses Glied erstreckt sich gleichfalls durch den Schlitz 6 in den Führungskanal 4 hinein. Das Glied 15 weist untere, vertikal versetzte Kurbelabschnitte auf, die zwei Führungsräder 16 tragen, die den Führungsrädern 8 entsprechen. Ein zu starkes seitliches Auslenken des Gliedes 15 wird durch zwei Anschläge 17 verhindert, von denen sich je einer an jeder Seite des Gliedes 15 befindet Das Glied 15 kann sich dadurch seitlich innerhalb des Spaltes bewegen, der durch die zwei Anschläge 17 gebildet ist, wobei dieser Spalt so ausgeführt ist, daß er für den gebogenen Führungskanal geeignet ist welcher einen minimalen Krümmungsradius besitzt

Die auswählende Servosteuereinrichtung 18, die an abgezweigten Führungskanälen in Funktion tritt, enthält Stangen 20, die an Armen 19 des Lenkgliedes 7 und Gliedes <5 angelenkt sind und dem Zweck dienen, die Führungsräder 8 und 16 gegen eine der inneren Seitenwände 4a zu drücken, und zwar in Abhängigkeit von der Richtung, die an den abgezweigten Führungskanälen eingeschlagen werden soll. Die Servosteuereinrichtung wird durch eine geeignete Kraftquelle, beispielsweise elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch betätigt. Wenn die die abgezweigten Führungskanäle auswählende Servosteuereinrichtung sich nicht im Betrieb befindet, solhen Vorrichtungen vorgesehen sein, die das Lenkglied 7 und Glied 15 freigeben.

Anschließend wird die Arbeitsweise der Servosteuereinrichtung 18 in Verbindung mit F i g. 3 beschrieben. Es wird angenommen, daß das Fahrzeug 1 an dem Abzweigpunkt der Führungskanäle eine Richtung auswählen soll, wie sie durch den Pfeil b angedeutet ist Die Servosteuereinrichtung 18 tritt derart in Funktion, daß sie die Führungsräder 8 und 16 gegen die

ίο Seitenwand Ab drückt, die an der Abzweigseite des Fahrzeugs liegt Dies gewährleistet einen einfachen, schnellen, jedoch zwangsläufigen Abzweigvorgang für das mit einer hohen Geschwindigkeit laufende Fahrzeug in einem Führungskanal-Netzwerk, und zwar in äußerst kurzen Zeitspannen. Beim Durchlaufen oder Vorbeitreten an einer Stelle, an der eine flache Fahrbahn sich mit einer anderen flachen Fahrbahn vereinigt, wird die auswählende Servosteuereinrichtung 18 für das Fahrzeug ebenfalls wirksam.

Es wird nun auf Fig.4 Bezug genommen, in der ein Notbremssystem gezeigt ist, das zusätzlich zu dem herkömmlichen Bremssystem in dem Fahrzeug eingebaut ist. Das Notbremssystem enthält zwei Paare von Bremsbacken 21, die an dem Glied 15 befestigt sind und jeweils gegenüber der oberen und unteren Seite der Rippen 5 liegen. Die Bremsbacken 21 können gegen die entsprechende Rippe gedrückt werden, um dadurch eine große Bremskraft zu erzeugen, wobei sie mittels eines Hochdruckgases oder Explosivstoffen betätigt werden.

Wie in F i g. 1 gezeigt ist sind Kupplungsvorrichtungen 22 und 23 vorgesehen, die an der Rückseite des Gliedes 15 des vorderen Fahrzeugs und an der Vorderseite des Lenkgliedes 7 eines rückwärtigen

J5 Fahrzeugs befestigt sind. Aufgrund der Führung des Gliedes 15 und des Lenkgliedes 7 durch einen Führungskanal können die vorderen Laufrader und die hinteren Laufräder einwandfrei gelenkt werden, und zwar auch dann, wenn aufeinanderfolgende Fahrzeuge miteinander gekuppelt sind.

Die Zuführung von elektrischer Spannung zu den laufenden Fahrzeugen kann mit Hilfe einer Kombination elektrischer Kabel, die entlang und innerhalb der Führungskanäle laufen und Strom-Abgriffseinrichtungen erfolgen, die mit dem Lenkglied 7 oder Glied 15 verbunden sind (nicht gezeigt).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Ferngesteuerte Lenkvorrichtung für Fahrzeuge mit Führungsbahnen, die unter der Lauffläche der Laufräder versenkte Führungskanäle aufweisen, bei der die Fahrzeuge mit zwei Paar von durch die Seitenwände des Führungskanals geführten Führungsrädern versehen sind, von denen das hintere Paar hinter den vorderen Laufrädern angeordnet ist und ebenso wie das vordere Paar mit einer Gelenkeinrichtung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkeinrichtungen beider Führungsräderpaare (8,16) über Stangen (20) mit einer Servo-Steuereinrichtung (18) in Verbindung stehen, das vordere Paar (8) von Führungsrädern in an sich bekannter Weise vor den vorderen Laufrädern (9) liegt, diese Servo-Steuereinrichtung (18) in an sich bekannter Weise auf ein AuOensignal anspricht, van der Servo-Steuereinrichtung (18) die beiden Paare von Führungsrädern (8 und 16) entweder gegen die eine oder gegen die andere Seitenwand (z.B. 4a) des Führungskanals (4) angedrückt werden und die beidseitige Auslenkung der hinteren Fühmngsräder (16) durch auf das Glied (15) einwirkende Anschläge (17) begrenzt wird.