DE3002364C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein wahlweise für schie­ nen- oder nicht-schienengebundenen Betrieb einsetzbares Rangierfahrzeug.

Aus der US-PS 33 56 042 ist ein solches Rangierfahrzeug bekannt, bei dem an einem rahmenförmigen Fahrgestell aus Profilstahlträgern eine Vorder- und eine Hinterachse ge­ lagert sind, die beide von einem oberhalb der Hinterach­ se angeordneten Motor über eine zentrale Antriebswelle und sich von dieser nach vorn und hinten erstreckende Kettentriebe antreibbar sind. Auf beiden Achsen sitzen Räder mit kompakter Gummibereifung, wobei den Hinterrä­ dern metallische Spurkränze fest zugeordnet sind, wäh­ rend neben den Vorderrädern höhenverstellbare Führungs­ räder angeordnet sind, die im abgesenkten Zustand die Funktion von Spurkränzen übernehmen. Schließlich ist ei­ ne höhenverstellbare Hilfs-Hinterachse vorgesehen, die gummibereifte Straßenräder trägt und, im Gegensatz zu der eigentlichen Hinterachse und auch der Vorderachse lenkbar ist.

Im schienengebundenen Betrieb ist die Hilfs-Hinterachse angehoben, während die Führungsräder im Bereich der Vor­ derachse abgesenkt sind. Das Fahrzeug fährt dann mit seinen gummibereiften Rädern mit horizontal ausgerichte­ tem Rahmen auf dem Gleis. Für den nicht-schienengebundene­ nen Betrieb wird die Hilfs-Hinterachse abgesenkt und die Führungsräder im Bereich der Vorderachse werden angeho­ ben. Das Fahrzeug fährt dann in am hinteren Ende angeho­ bener Stellung auf den auch im Schienenbetrieb einge­ setzten Vorderrädern und den gummibereiften Rädern der Hilfs-Hinterachse, wobei letztere gelenkt wird.

Der größte Nachteil dieses bekannten Rangierfahrzeugs besteht darin, daß es sich in seinem Gesamtaufbau um ein ausgesprochenes Spezialfahrzeug handelt, das wegen des beschränkten Anwendungsgebietes zwangsläufig nur in kleinen Stückzahlen hergestellt wird und deswegen sehr teuer ist. Darüber hinaus hat es einige funktionelle Nachteile: Die Vorderräder sind für den Schienenbetrieb nicht ideal, weil sie keine richtiggehenden Spurkränze haben; desgleichen sind sie auch ungünstig für den nicht-schienengebundenen Betrieb, weil sie keine luftge­ füllten Reifen aufweisen können. Der nicht-schienenge­ bundene Betrieb wird außerdem dadurch erschwert, daß die Lenkung über die Hilfs-Hinterachse erfolgt, die zudem noch außerordentlich kurz ist. Aus diesem Grund kann bei diesem Fahrzeug der nicht-schienengebundene Betrieb praktisch nur dazu dienen, das Rangierfahrzeug von einem Gleis auf ein anderes zu verfahren, wozu es schließlich noch einer höhenverstellbaren Drehplattform bedarf, um das schwere Fahrzeug vom Gleis heben und auf ein anderes Gleis absenken zu können.

Aus der US-PS 39 80 025 ist ein wahlweise für Schienen- oder Straßenbetrieb verwendbarer Lastkraftwagen üblichen Aufbaus mit lenkbarer Vorderachse und luftbereiften Vor­ derrädern sowie angetriebener und ebenfalls luftbereif­ ter Hinterachse bekannt, wobei jeweils eine Hilfs-Vor­ der- und -hinterachse mit Spurkränze aufweisenden Schie­ nenrädern vorgesehen ist. Im Straßenbetrieb sind die Hilfsachsen angehoben, so daß das Lastfahrzeug normal auf der Straße fahren kann. Im Schienenbetrieb werden die Hilfsachsen jeweils soweit abgesenkt, daß die Vor­ derräder nach oben von den Schienen freikommen, während die Hinterräder auf den Schienen laufen und die An­ triebskraft übertragen.

Während dieses bekannte Fahrzeug als Straßenfahrzeug voll geeignet ist, kann es auf Schienen nur für eine Art Notbetrieb eingesetzt werden, beispielsweise wenn Lasten über eine gewisse Strecke nur auf Schienen transportiert werden können. Dies liegt daran, daß der Antrieb über auf den Schienen abrollende, luftbereifte Räder erfolgt, die bei längerem Betrieb einem untragbaren Verschleiß unterliegen würden. Eine generelle Anwendung dieses Fahrzeuges im Rangierbetrieb erscheint nicht denkbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein wahlweise für schienen- oder nicht-schienengebundenen Betrieb ein­ setzbares Rangierfahrzeug zu schaffen, das preiswert herstellbar ist und in beiden Betriebsarten den Eigen­ schaften speziell für die jeweilige Betriebsart konstru­ ierter Fahrzeuge nahekommt.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst bei einem Ran­ gierfahrzeug, bestehend aus einem landwirtschaftlichen Schlepper üblicher, eine angetriebene Hinterachse und eine lenkbare Vorderachse mit gummibereiften Vorderrä­ dern aufweisender Bauart, bei dem die großdurchmeßrigen Hinterräder durch hintere Schienenlaufräder mit Spur­ kranz ersetzt sind, bei dem ferner eine höhenverstellba­ re, von der Hinterachse oder der Schlepper-Zapfwelle aus antreibbare Hilfs-Hinterachse mit gummibereiften Hinter­ rädern vorgesehen ist, und bei dem schließlich eine hö­ henverstellbare Hilfs-Vorderachse mit vorderen Schienen­ laufrädern mit Spurkranz vorgesehen ist, wobei für schienengebundenen Betrieb der vordere Teil des Schlep­ pers durch Absenken der Hilfs-Vorderachse und für nicht-schienengebundenen Betrieb der hintere Teil des Schleppers durch Absenken der Hilfs-Hinterachse angeho­ ben ist.

Das erfindungsgemäße Rangierfahrzeug baut auf einem üb­ lichen landwirtschaftlichen Schlepper auf und hat mit diesem den überwiegenden Teil seiner Baukomponenten ge­ meinsam. Da landwirtschaftliche Schlepper in großen Stückzahlen hergestellt werden, kann der Grundaufbau des erfindungsgemäßen Rangierfahrzeuges preiswert beschafft werden. Der Nachteil der vergleichsweise kleinen Stück­ zahlen macht sich daher nur hinsichtlich der speziellen Zusatzkomponenten bemerkbar, was auf die Gesamtherstel­ lungskosten jedoch keinen allzu großen Einfluß hat. Da das erfindungsgemäße Rangierfahrzeug im schienengebunde­ nen Betrieb vorne und hinten reguläre Schienenräder mit metallischer Lauffläche und integriertem Spurkranz hat, ist ein normaler Schienenbetrieb, wie bei einem richtig­ gehenden Eisenbahnfahrzeug möglich. Besonders günstig ist dabei, daß im Schienenbetrieb der Vorderteil des Traktors angehoben und dadurch die Anpressung der ange­ triebenen hinteren Schienenlaufräder erhöht wird. Da­ durch können mit dem erfindungsgemäßen Rangierfahrzeug schwere Lasten, beispielsweise Wagenkombinationen mit einem Gewicht von 500-600 t, verfahren werden. Im nicht-schienengebundenen Betrieb verhält sich das erfin­ dungsgemäße Rangierfahrzeug praktisch wie ein üblicher landwirtschaftlicher Schlepper mit normal lenkbarer Vor­ derachse und Luftreifen an den Vorder- und Hinterrädern, die auch übliche Geländereifen sein können.

Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Rangier­ fahrzeugs beim schienengebundenen Betrieb,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Fahrzeugs beim nicht schienengebundenen Betrieb,

Fig. 3 eine Draufsicht auf das Fahrzeug und

Fig. 4 eine Vorderansicht des Fahrzeugs.

Das in der Zeichnung dargestellte Rangierfahrzeug ist aus einem Traktor entwickelt, dessen große Hinterräder hier durch in sich gefederte Schienenlaufräder 1 ersetzt sind. Die Hinterachse eines solchen Traktors ist gewöhnlich ungefedert, da die großvolumigen Luft­ reifen im landwirtschaftlichen Betrieb eine ausreichende Federung gewährleisten. Die anstelle der angetriebenen Hinterräder verwendeten Schienenlaufräder 1 haben jeweils ein Nabenteil 2 und einen über eine federnde Gummilage 3 mit diesem verbundenen Spurkranz 1′. An den Außenseiten der an der Hinterachse befestigten Nabenteile 2 ist jeweils eine ein grobes Umfangsprofil aufweisende Reib­ trommel 4 angebracht.

Am vorderen Teil des Traktors ist eine unter Fernbedie­ nung vom Führerstand aus mittels eines hydraulischen Zylinders 7 heb- und senkbare Hilfsvorderachse 6 angeordnet, welche ein Paar jeweils einen Spurkranz aufweisende Schienenlauf­ räder 5 trägt. In der abgesenkten Stellung der Räder 5 halten die Spurkränze 5′ das vordere Teil des Fahrzeugs auf den Schienen, während die gummibereiften Vorder­ räder 8 des Traktors um ca. 10 bis 20 cm über die Schienen angehoben sind. Die vorderen Schienenlaufräder 5 sind ebenfalls durch eine zwischen einem Nabenteil 2 und dem Spurkranz angeordnete Gummilage 3 abgefedert. Die Federwirkung ist zwar ziemlich gering, sie reicht jedoch aus die Erschütterungen beim Überfahren von Schienen­ stößen und Weichen zu dämpfen.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht des Fahrzeugs in der Stellung für den schienengebundenen Betrieb. Die Räder 5 und 1 ruhen auf den Schienen, wobei eine am hinteren Teil des Traktors angebrachte Anhängekupplung 13 in Höhe der Anhängekupplung eines Eisenbahnwagens liegt. Beim Anfahren des Traktors an einen Eisenbahnwagen fällt ein Zugbügel 14 der Kupplung 13 über den Zughaken des Wagens, so daß das Rangierfahrzeug diesen nun ziehen kann. Zum Schieben des Wagens stützt sich die Kupplung 13 mit seitlichen Druckbacken 15 am Pufferteil der Wagen­ kupplung ab.

Für den schienengebundenen Betrieb arbeiten der Motor, das Getriebe und die Antriebsübertragung zur Hinter­ achse in der gleichen Weise wie bei einer landwirtschaft­ lichen Zugmaschine. Setzt man für den Reibungsfaktor zwischen dem Luftreifen einer landwirtschaftlichen Zugmaschine und dem Boden die Größe 1 ein, so beträgt der Reibungsfaktor zwischen einem stählernen Eisenbahn­ rad und der Schiene lediglich 0,3. Durch die ange­ bauten Zusatzeinrichtungen erhöht sich jedoch das Gewicht und damit die Hinterachslast des Traktors derart, daß im schienengebundenen Betrieb eine Zugkraft von 2,5 bis 3 to erzielbar ist, was zum Verfahren einer Wagenkombination mit einem Gewicht von 500 bis 600 to auf ebener Strecke ausreicht.

Für den nicht schienengebundenen Betrieb sind am hin­ teren Teil des Traktors mit Geländereifen 10 versehene Räder auf einer Hilfshinterachse 11 gelagert (Fig. 3). Die Achse 11 ist mittels hydraulischer Zylinder 12 heb- und senkbar und derart am Rahmen des Traktors angelenkt, daß die Umfangsflächen der Reifen 10 in der abgesenkten Stel­ lung an der in Fig. 2 mit 4′/10′′ bezeichneten Stelle in Druckanlage an der jeweiligen Reibtrommel 4 kommen. Dadurch wird nun der Antrieb von der Hinterachse des Traktors über die Reibtrommeln 4 auf die Räder 10 übertragen.

In dieser Stellung ist das Fahrzeug dann wie ein gewöhn­ licher Traktor fahrbar. Die Bedienung erfolgt in gewohnter Weise über das Lenkrad, die Kupplung, das Getriebe und die Bremsen. Größere Traktoren haben häufig einen Drehmomentwandler, wodurch die Bedienung zusätzlich erleichtert wird. Für die Fahrt in schwerem Gelände, quer zu Gleisen oder auf steilen Bergstrecken kann Vorderradantrieb zugeschaltet werden, so daß das Fahrzeug auch in sehr ungünstigem Gelände verwendbar ist.

Für die Umstellung von Schienenfahrt auf Straßenfahrt ist im Führerstand ein Steuerventil 16 für die hydraulische Anlage vorhanden. Für den schienengebundenen Betrieb befindet sich ein Bedienungshebel 17 des Steuerventils in der in Fig. 1 gezeigten abwärts verschwenkten Stel­ lung. Wird der Hebel nun aufwärts in die mit 17′ bezeich­ nete Stellung geschwenkt, so senken die hydraulischen Zylinder 12 die Geländeräder 10 aus der in Fig. 1 gezeigten Stellung 10′ in die in Fig. 2 gezeigte Stel­ lung 10′′, in welcher sie unter Druck in Anlage an den Reibtrommeln 4 sind. Gleichzeitig werden die vorderen Schienenlaufräder 5 in die in Fig. 2 gezeigte Stellung gehoben, so daß sich also das vordere Teil des Traktors senkt, während das hintere Teil von den Schienen abge­ hoben wird. In dieser Stellung wird das Fahrzeug dann wie eine landwirtschaftliche Zugmaschine mit den vor­ deren Rädern 8 gelenkt, während jedoch der Antrieb der Hinterräder 10 von der Hinterachse aus über die Naben­ teile 2 und die Reibtrommeln 4 übertragen wird.

Das Gewicht des Rangierfahrzeugs ist gewöhnlich so ver­ teilt, daß die Vorderräder ca. 20% und die Hinterräder ca. 80% des Gesamtgewichts tragen. Um gegebenenfalls auch den auf die Vorderräder entfallenden Gewichts­ anteil von ca. 20% zur Vergrößerung der Zugkraft heran­ ziehen zu können, können an den Außenseiten der vorderen Schienenlaufräder 5 weitere Reibtrommeln 9 angebracht und die Achse 6 derart am Rahmen des Traktors angelenkt sein, daß die Reibtrommeln in der abgesenkten Stellung an den in der Stellung für Geradeausfahrt verriegelten Vorderrädern 8 kommen. Bei einem Traktor mit Allrad­ antrieb können auf diese Weise auch die vorderen Schienen­ laufräder 5 angetrieben werden. Der Allradantrieb er­ bringt außerdem auch Vorteile für die Geländefahrt.

In Fig. 4 sind die größten zulässigen Abmessungen für einen Eisenbahnwaggon in Form einer Umgrenzungslinie 18 eingezeichnet. Es ist zu erkennen, daß das Rangierfahr­ zeug mit seinen Abmessungen gut innerhalb dieser Linie liegt.

Für die Umrüstung eines Traktors zu einem leistungsfä­ higen, auch im nicht schienengebundenen Betrieb einsetz­ baren Rangierfahrzeug sind somit gemäß der Erfindung nur relativ geringfügige Maßnahmen erforderlich, nämlich die Verwendung jeweils einer zusätzlichen Achse am vorderen und am hinteren Teil und das Aus­ wechseln der luftbereiften Hinterräder gegen Eisenbahn­ räder. Damit ermöglicht die Erfindung in vorteilhafter Weise die Verwendung von in großen Serien hergestellten landwirtschaftlichen Zugmaschinen anstelle kleinerer Rangierlokomotiven. Diesen gegenüber bietet das erfin­ dungsgemäße Fahrzeug jedoch den Vorteil, daß es außer­ dem auf der Straße und im Gelände eingesetzt werden und mühelos von einem Gleis auf ein anderes umgesetzt werden kann. Dadurch ist es möglich, das Fahrzeug etwa zwischen auf einem Gleis stehende Waggons oder zwischen einen Waggon und einen Prellbock einzufahren. Dadurch ist das Fahrzeug besonders zweckmäßig auf engen Rangierbahn­ höfen, Hafen- und Industrieanlagen einsetzbar.

Anstelle der Reibtrommeln 4 können für die Antriebsüber­ tragung von der Hinterachse zu den Hinterrädern 10 auch Ketten verwendet werden. Ferner kann die Antriebsüber­ tragung zu den Hinterrädern auch von einer hinteren Zapfwelle des Traktors über eine Gelenkwelle oder einen Kettentrieb erfolgen.

Claims (3)

1. Wahlweise für schienen- oder nicht-schienengebunde­ nen Betrieb einsetzbares Rangierfahrzeug,
bestehend aus einem landwirtschaftlichen Schlepper übli­ cher, eine angetriebene Hinterachse und eine lenkbare Vorderachse mit gummibereiften Vorderrädern (8) aufwei­ sender Bauart,
bei dem die großdurchmeßrigen Hinterräder durch hintere Schienenlaufräder (1) mit Spurkranz (1′) ersetzt sind,
bei dem ferner eine höhenverstellbare, von der Hinter­ achse oder der Schlepper-Zapfwelle aus antreibbare Hilfs-Hinterachse (11) mit gummibereiften Hinterrädern (10) vorgesehen ist, und
bei dem schließlich eine höhenverstellbare Hilfs- Vorderachse (6) mit vorderen Schienenlaufrädern (5) mit Spurkranz (5′) vorgesehen ist, wobei
für schienengebundenen Betrieb der vordere Teil des Schleppers durch Absenken der Hilfs-Vorderachse und für nicht-schienengebundenen Betrieb der hintere Teil des Schleppers durch Absenken der Hilfs-Hinterachse angeho­ ben ist.

2. Rangierfahrzeug nach Anspruch 1, bei dem der Schlep­ per zusätzlich Vorderrad-Antrieb hat und die vorderen Schienenlaufräder (5) von den Vorderrädern (8) aus an­ treibbar sind.

3. Rangierfahrzeug nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schienenlaufräder (1 bzw. 5) zwischen Nabenteil (2) und Spurkranz (1′ bzw. 5′) eine federnde Zwischenschicht (3) aufweisen.