DE3009857C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein spurgebunden einsetzbares Kraft­ fahrzeug nach dem Oberbegrif von Anspruch 1, wie es bei­ spielsweise aus der DE-PS 10 87 471 als bekannt hervorgeht.

Bei der dort gezeigten Anordnung wird zum Einziehen des Querführungsorganes in die Wartestellung das Querführungs­ organ oder der Spurführungshebel unmittelbar selber ange­ hoben; in der Wartestellung klinkt selbsttätig eine unter Federvorspannung stehende Verriegelung ein und hält den Spurführungshebel entgegen seiner eigenen Schwerkraft in der Wartestellung fest. Zum Absenken des Querführungsorga­ nes in die Betriebsstellung wird durch einen fahrbahnsei­ tigen Abweisnocken od. dgl. und einen entsprechenden Tast­ hebel die mechanische Verriegelung des Spurführungshebels kurzzeitig gelüftet, so daß der Spurführungshebel aufgrund seiner eigenen Schwerkraft in die Betriebsstellung herab­ fallen kann. Nachteilig an dieser Anordnung ist, daß das Querführungsorgan durch einen Stein oder einen Ast aus der Spurrille herausgehoben und bis in die den Spurführungshe­ bel selbsttätig verriegelnde Wartestellung hinausgeworfen werden kann. Das Fahrzeug rollt dann unbemerkt führungslos auf der Fahrbahn dahin, was zu schwerwiegenden Folgeschä­ den führen kann. Andererseits kann bei spurungebundener Fahrt durch einen Stein, Ast od. dgl. der die Entriegelung bewirkende Tasthebel ausgelenkt werden, so daß der Spur­ führungshebel auf die Straße herabfällt und sich dort in Straßenfugen oder Straßenbahnrillen fangen kann. Es kann dann zu einer unkontrollierten Beeinflussung der Stellung der dann manuell zu lenkenden Räder kommen; in einem un­ günstigen Fall kann das Fahrzeug in unkontrollierbarer Weise eigene Lenkbewegungen vollführen, was ebenfalls zu nicht absehbaren Folgeschäden führen kann.

Es wäre denkbar, die Einzieh- und Absenkbewegung des Spur­ führungshebels mittels Hilfskraft, beispielsweise pneuma­ tisch oder hydraulisch und durch bewährte fahrbahnbeein­ flußbare Schaltelemente zu bewirken. Dies ist jedoch aus Sicherheitsgründen nicht ratsam, weil die Absenk- und An­ hebebewegung des Spurführungshebels auch bei Ausfall der Hilfsenergie oder deren Steuerung sicher erfolgen muß. Die Kraft zum Antrieb des Spurführungshebels beim Anheben bzw. Absenken wird daher zur Vermeidung von störanfälli­ ger Hilfsenergie richtigerweise durch die Eigenbewegung des Fahrzeuges auf der Fahrbahn mittels fahrbahnseitiger Nocken, Schablonen od. dgl. abgeleitet.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen von der Fahrbahn ab­ leitbaren mechanischen Antrieb für das Anheben bzw. Ab­ senken des Spurführungshebels anzugeben, bei dem ein un­ kontrolliertes längeres Außereingriffgeraten des Querfüh­ rungsorganes beim spurgebundenen Einsatz des Fahrzeuges nicht möglich ist und bei dem auch ein versehentliches Ab­ senken des Querführungsorganes durch Fahrbahnhindernisse od. dgl. beim spurungebundenen Einsatz des Fahrzeuges ver­ mieden wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeich­ nenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst. Der Spurführungs­ hebel wird also nicht unmittelbar selber, sondern unter Zwischenschaltung eines reversierbaren Spreizgetriebes mit Endlagensicherung angehoben bzw. abgesenkt, welches zumindest in der der abgesenkten Lage des Querführungs­ organes entsprechenden Stellung rückwirkungsfrei ist. Dadurch kann das Querführungsorgan nicht durch Fahrbahn­ hindernisse im Bereich der Spurführungsrille dauernd selbsttätig angehoben werden. Andererseits kann bei spurungebundenem Einsatz des Fahrzeuges das Querfüh­ rungsorgan nicht durch Fahrbahnhindernisse od. dgl. un­ versehens abgesenkt werden. Vielmehr ist dazu ein Herun­ terziehen der mit dem Spreizgetriebe gekoppelten Tast­ rolle erforderlich, was durch Fahrbahnhindernisse od. dgl. nicht möglich ist.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sowie weitere Vorteile können den Unteransprüchen sowie der nachfol­ genden Beschreibung eines in den Zeichnungen dargestell­ ten Ausführungsbeispieles entnommen werden; dabei zeigt

Fig. 1 einen parallel zur Fahrzeuglängsrichtung ge­ nommenen Querschnitt durch eine Vorderachse eines spurführbaren Fahrzeuges, den absenkba­ ren Spurführungshebel in Seitenansicht dar­ stellend und

Fig. 2 eine Ansicht der Anordnung nach Fig. 1 in Fahrzeuglängsrichtung.

Das angedeutete Kraftfahrzeug 1 hat eine Vorderachse 3 mit lenkbaren Tragrädern 2, denen jeweils zwei die Außen­ seite des Fahrzeuges geringfügig überragende Querfüh­ rungsrollen 5 zugeordnet sind, die über nichtdargestell­ te starre Tragarme in konstanter Relativlage zur Radebene der lenkbaren Tragarme gehaltert sind. Die Querführungs­ rollen arbeiten mit beiderseits an der Fahrbahn 6 ange­ ordneten Querführungsstegen 7 zusammen, die den lenkbaren Tragrädern bei spurgeführtem Einsatz der Fahrzeuge auf normalen Streckenabschnitten die Richtung aufprägen. Im Bereich von Fahrbahnüberschneidungen wie z. B. Weichen oder Kreuzungen von Fahrbahnen gleicher Art oder von Kreuzungen mit normalen Fahrstraßen des Allgemeinver­ kehrs fehlt auf einer oder auf beiden Seiten der Quer­ führungssteg. In solchen Bereichen muß zur Aufrechter­ haltung der Spurführung des Fahrzeuges ein Hilfsquerfüh­ rungssystem vorgesehen sein, welches bezüglich seines fahrbahnseitigen Teils von den Tragrädern ohne weiteres überrollbar ist. Zu diesem Zweck ist als Hilfsquerführungs­ system eine Mittenführung mit fahrbahnseitiger Spurrille 9 und fahrzeugseitigem Spurführungshebel 8 mit einem Querfüh­ rungsorgan 11 vorgesehen. Der Querführungshebel ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel als Doppelhebel ausge­ bildet, der sich - ausgehend von der vertikalen Schwenk­ achse 12 im Bereich des Vorderachsträgers - symmetrisch nach vorne und hinten erstreckt und an beiden Enden ein in die Spurrille eingreifendes Spurkranzrad als Querführungsorgan trägt. Die beiden Querführungsorgane der Spurführungshebel übernehmen im Bereich von Fahrbahnüberschneidungen die Funktion der außenseitig angeordneten sonst wirksamen Quer­ führungsrollen 5. Über eine Spurstange 4 ist einer der beiden Spurführungshebel 8 mit einem der lenkbaren Tragrä­ der verbunden, so daß durch eine horizontale Verschwenkung des Spurführungshebels den lenkbaren Tragrädern eine ent­ sprechende Richtung aufgeprägt werden kann. Zwar ist es denkbar, die Spurführung überhaupt nur durch eine Mittenführung mittels Spurrille zu bewerkstelligen. Aus Gründen einer höheren Belastbarkeit, einer höheren Le­ bensdauer und eines besseren Querkomforts ist jedoch beim dargestellten Ausführungsbeispiel für die normale Strecke der Spurführung eine Außenführung mit seitlichen Querfüh­ rungsrollen und fahrbahnseitigen Querführungsstegen und die Mittenführung lediglich als Hilfsquerführungssystem vorgesehen.

Beim Übergang zwischen spurgebundenem und spurungebunde­ nem Einsatz der Fahrzeuge und auch beim Übergang zwischen Außenführung und Mittenführung muß das Querführungsorgan abgesenkt bzw. angehoben werden. Eine vertikale Betätigung des Spurführungshebels beim Wechsel zwischen Außen- und Innenführung ist erforderlich, um nicht im gesamten Be­ reich der Außenführung eine mittige Bodenrille zur Auf­ nahme des herabhängenden Querführungsorganes vorsehen zu müssen. Außerdem können durch Fahrbahnhindernisse im Be­ reich der Außenführungen Beschädigungen am Querführungs­ organ durch Hochziehen vermieden werden.

Innerhalb des Spurführungshebels ist ein vertikalbewegli­ cher Hebelteil 14 vorgesehen, der mit dem übrigen Teil des Spurführungshebels über ein horizontales Schwenkge­ lenk 13 verbunden ist, über welches in Horizontalrich­ tung erhebliche Kräfte übertragbar sind. Der vertikalbe­ wegliche Hebelteil nimmt das bereits erwähnte Querfüh­ rungsorgan auf, welches beim dargestellten Ausführungs­ beispiel jeweils als eine Spurkranzrolle kombiniert mit einem in der Spurrille gleitenden Räumfinger ausgebildet ist.

In einem der beiden Spurführungshebel 8 ist eine verti­ kale Geradführung 27 zur Führung einer Tastrollenstange 26 vorgesehen, die an ihrem unteren Ende eine Tastrolle 15 trägt. Letztere arbeitet mit fahrbahnseitig ange­ brachten Ausfahr- bzw. Einziehnocken 28 bzw. 29 zusam­ men. Die noch zu erörternde Koppelung zwischen der Tastrollenstange und dem vertikalbeweglichen Teil des Spurführungshebels ist dergestalt ausgebildet, daß die Tastrolle und das Querführungsorgan beim Absenken bzw. Anheben gleichsinnig bewegt werden; das heißt beim Absenken des Querführungsorganes in die in vollen Linien dargestellte Betriebsstellung muß die Tastrolle herunter­ gezogen werden und beim Anheben in die Warteposition hochgedrückt werden. Die seitlich von der Tastrollenstan­ ge abragende Tastrolle muß zum Herunterziehen von einer fahrbahnseitigen Nocke od. dgl. von oben übergriffen wer­ den. Ein unbeabsichtigtes Absenken des Querführungsorga­ nes beim spurungebundenen Einsatz des Fahrzeuges bei­ spielsweise durch ein Fahrbahnhindernis ist dank einer solchen Ausgestaltung der Ankopplung praktisch nicht mög­ lich.

Mit dem vertikalbeweglichen Teil 14 des Spurführungshe­ bels ist starr ein nach oben gerichteter Winkelhebel 17 verbunden, dessen oberes Ende bei Vertikalbewegung des Querführungsorganes eine in Fahrzeuglängsrichtung aus­ gerichtete Bewegung vollführt. An den Winkelhebel ist eine in Fahrzeuglängsrichtung sich erstreckende Koppel­ stange 18 angelenkt, die an dem Gelenkpunkt 21 mit einem noch näher zu beschreibenden Spreizgetriebe gekoppelt ist. Das Spreizgetriebe ist zwischen zwei definierten Endla­ gen hin und her beweglich und erzeugt an dem Gelenkpunkt 21 eine in Fahrzeuglängsrichtung gerichtete Bewegung zum Anheben bzw. Absenken des Querführungsorganes 11. Das Spreizgetriebe ist mit einer ebenfalls noch zu beschrei­ benden Endlagensicherung versehen; außerdem ist es zumin­ dest in der in vollen Linien dargestellten Endstellung rückwirkungsfrei ausgebildet, das heißt eine Kraftein­ wirkung auf die Koppelstange 18 bleibt ohne Rückwirkung auf die vertikale Stellung der Tastrolle 15. Wegen der Dop­ pelanordnung von Spurführungshebeln und Querführungsorganen sind spiegelbildlich zueinander zwei Spreizgetriebe und die zugehörige Ankopplung mit den vertikalbeweglichen Hebelteilen vorgesehen. Lediglich die in Fig. 1 links dar­ gestellte Koppelstange 18′ ist wegen der außermittigen Anord­ nung der Tastrollenstange länger ausgebildet als die rechte.

Das Spreizgetriebe ist im wesentlichen aus einer an die Koppelstange angelenkte Spreizlasche 19 gebildet, die an­ dererseits an die Tastrollenstange 26 angelenkt ist und mit diesem Ende auf einer vertikalen Bahn zwangsgeführt wird. Die Spreizlasche 19 bildet zusammen mit der Koppel­ stange 18 bzw. 18′ ein Kniehebelgestänge, welches in Be­ triebsstellung des Querführungsorganes die Strecklage einnimmt und dadurch rückwirkungsfrei wird. Der Gelenk­ punkt 21 ist durch eine Schwinge 22 ebenfalls zwangsge­ führt in einer Richtung, die sich im wesentlichen quer zur Zwangsführungsbahn des anderen Anlenkpunktes der Spreizlasche erstreckt. Anstelle einer Führung des Ge­ lenkpunktes 21 auf einem Kreisbogen durch die Schwinge könnte auch eine Geradführung vorgesehen sein. Die Zwangsführung des Gelenkpunktes 21 durch eine Schwinge wird jedoch mit nur Endlagensicherung des Spreizgetrie­ bes ausgenützt.

Die Endlagensicherung wird im wesentlichen gebildet durch die bereits erwähnte Schwinge 22, die an dem Ge­ lenkpunkt 21 angreift und die an einem Festpunkt 23 des Spurführungshebels 8 schwenkbar gelagert ist. Die Schwin­ ge ist entsprechend den beiden Endlagen des Spreizgetrie­ bes bzw. der mit ihm verbundenen Teile ebenfalls zwischen zwei definierten Endlagen beweglich. Auf einer Symmetrie­ linie zwischen diesen beiden Endlagen ist ein weiterer Festpunkt 25 für eine als Zugfeder ausgebildete Feder 24 befestigt, die ebenfalls im Bereich des Gelenkpunktes 21 angreift. Dank der symmetrischen Anordnung von Feder und Schwinge hat die Feder stets die Tendenz, die Schwinge in Richtung auf ihre Endlagen hin zu spannen. Dadurch kommt eine selbsttätige Endlagensicherung auf denkbar einfache Weise zustande.

Durch Fahrbahnhindernisse im Bereich der Spurrille 9 kann das Querführungsorgan 11 nicht für längere Zeit aus der Spurrille herausgehoben werden. Zwar ist ein vertikales Ausweichen des Querführungsorganes nach oben möglich. Und zwar ist hierfür in die Koppelstange 18 bzw. 18′ eine Fe­ der eingebaut, die eine axiale Kompression der Koppel­ stange ermöglicht. In Zugrichtung sind die beiden Koppel­ stangen hingegen durch entsprechende Anschläge starr aus­ gebildet. Dank der Strecklage von Spreizlasche und Koppel­ stange in der Betriebsstellung wird die bereits erwähnte Rückwirkungsfreiheit des Spreizgetriebes erreicht. Durch nach oben gerichteten Druck auf das Querführungsorgan, bei­ spielsweise durch Fahrbahnhindernisse in der Spurrille bleibt die Stellung der Tastrollenstange 26 unbeeinflußt.

Zum Anheben des Querführungsorganes aus der dargestellten Betriebsstellung muß das Fahrzeug mit der Tastrolle über einen fahrbahnseitig angeordneten Ausfahrnocken fahren, der in Fahrtrichtung hinter einem Streckenabschnitt mit Mitten­ führung angeordnet ist. Die Tastrolle wird dadurch zwangs­ weise nach oben gedrückt, wobei die Spreizlasche 19 im we­ sentlichen in eine vertikale Stellung übergeht und den Ge­ lenkpunkt 21 zur Tastrollenstange hin zieht. Über die Kop­ pelstange 18 und den Winkelhebel 17 werden mit dieser Bewe­ gung die vertikalbeweglichen Hebelteile 14 nach oben einge­ zogen. Dank der Feder 24 wird die Schwinge 22 in der nach links verschwenkten Stellung festgehalten und ebenso die mit ihr verbundenen anderen Glieder. Ein Herabfallen des Querführungsorganes durch Fahrzeugerschütterungen oder durch Fahrbahnhindernisse ist dadurch nicht mehr möglich. Zum Absenken des Querführungsorganes in die Betriebsstel­ lung muß die Tastrolle durch ein übergreifendes fahrbahnsei­ tiges Organ nach unten gezogen werden. Eine solche Ausfahr­ nocke 28 ist in Fahrtrichtung vor einem Bereich mit Mitten­ führung vorgesehen.

Claims (7)

1. Spurgebunden einsetzbares Kraftfahrzeug mit lenkbaren Tragrädern mit horizontaler Abrollfläche und mit wenig­ stens einem zwischen gegenüberliegenden lenkbaren Trag­ rädern an einem horizontal schwenkbaren Spurführungshe­ bel angeordneten, auf die lenkbaren Tragräder einwirken­ den, in Betriebsstellung unter das Abrollniveau der Trag­ räder hinunterreichenden Querführungsorgan, welches auf­ grund eines horizontalen Schwenkgelenkes in dem Spurfüh­ rungshebel mittels fahrbahnbeeinflußbarer quer zur Fahrt­ richtung beweglich geführter Tastrollen selbst­ tätig aus der Betriebsstellung in eine wirkungslose War­ testellung einziehbar bzw. in Betriebsstellung absenkbar ist, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

• a) Mit der Tastrolle (15) ist ein bei Tastrollenbewe­ gung eine in Fahrzeuglängsrichtung gerichtete Bewe­ gung erzeugendes, zwischen zwei definierten Endlagen hin und her bewegliches Spreizgetriebe (16) gekop­ pelt;
• b) der vertikalbewegliche, das Querführungsorgan (11) tragende Teil (14) des Spurführungshebels (8) ist über einen mit ihm starr verbundenen Winkelhebel (17) und eine im wesentlichen in Fahrzeuglängsrich­ tung ausgerichtete Koppelstange (18) mit dem Spreizgetriebe (16) gekoppelt;
• c) das Spreizgetriebe (16) ist in der der Betriebs­ stellung des Querführungsorganes (11) entsprechen­ den Endlage rückwirkungsfrei oder selbsthemmend ausgebildet, derart, daß fahrbahnseitige Kraftein­ wirkungen auf den in Betriebsstellung abgesenkten Spurführungshebel (8) keine Rückwirkungen auf die Stellung des Spreizgetriebes (16) hervorrufen;
• d) das Spreizgetriebe (16) oder die Tastrollenführung (27) sind mit einer selbsttätigen Endlagensiche­ rung (22-25) versehen.

2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Endlagensicherung gebildet ist aus einer einerseits am Gelenkpunkt (21) zwischen Spreizgetriebe (16) und Koppelstange (18) an­ gelenkten und andererseits an einem Festpunkt (23) schwenkbar gelagerten Schwinge (22) und aus einer im Bereich des Gelenkpunktes (21) angreifenden die Schwin­ ge je nach Stellung in Richtung auf eine ihrer beiden Endlagen verspannende schwenkbare Feder (24).

3. Kraftfahrzeug nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die als Zugfeder ausge­ bildete Feder (24) an einem etwa auf einer Symmetrie­ linie zwischen den Endlagen der Schwinge (22) liegen­ den Festpunkt (25) befestigt ist.

4. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Spreizgetriebe (16) im wesentlichen gebildet ist aus einer einerseits an die Koppelstange (18) angelenkten (21) und anderer­ seits auf einer Bahn zwangsgeführten sowie wenigstens mittelbar mit der Tastrolle (15) gekoppelten Spreizla­ sche (19), die gemeinsam mit der Koppelstange (18) ein in Betriebsstellung des Querführungsorganes (11) etwa in Strecklage befindliches Kniehebelgestänge (18, 19) bildet.

5. Kraftfahrzeug nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die zwangsführende Bahn durch eine die die Tastrolle (15) tragende Tastrollenstan­ ge (26) führende Geradführung (27) gebildet ist, an welche Tastrollenstange (26) die Spreizlasche (19) an­ gelenkt ist.

6. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß die Kop­ pelstange (18) in Druckrichtung elastisch nachgiebig, in Zugrichtung jedoch starr ausgebildet ist.

7. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß das Spreiz­ getriebe (16) und dessen Kopplung (17, 18) mit dem verti­ kalbeweglichen Teil (14) des Spurführungshebels (8) derart ausgebildet sind, daß bei Abwärtsbewegung der Tastrolle (15) das Querführungsorgan (11) abgesenkt wird und umge­ kehrt.