DE3824298A1 - Guide rail, guide-rail car - Google Patents

Guide rail, guide-rail car

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DE3824298A1 DE3824298A DE3824298A DE3824298A1 DE 3824298 A1 DE3824298 A1 DE 3824298A1 DE 3824298 A DE3824298 A DE 3824298A DE 3824298 A DE3824298 A DE 3824298A DE 3824298 A1 DE3824298 A1 DE 3824298A1
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/24—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle not vehicle-mounted
    • B62D1/26—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle not vehicle-mounted mechanical, e.g. by a non-load-bearing guide
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0227—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using mechanical sensing means, e.g. for sensing treated area
    • G05D1/0229—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using mechanical sensing means, e.g. for sensing treated area in combination with fixed guiding means

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  • Refuge Islands, Traffic Blockers, Or Guard Fence (AREA)

Abstract

Until now, cars drive freely on the street and can therefore leave the carriageway or produce accidents by means of wrong human behaviour. It is the objective of the guide-rail car not to leave the carriageway and to exclude, as far as possible, erroneous human behaviour. The guide-rail car has the advantage with respect to conventional cars that it does not leave the carriageway in the event of hard-packed snow, black ice, fog, rain, alcohol, inattention and too high a speed. The guide-rail car, in the case of a smooth carriageway, is guided on the guide rail via the guide rollers front and rear as soon as it attempts to slide away and can also be braked on the rail. Separation and traffic-light signals are transmitted to the car via a bus cable. The field of application is in streets, passenger cars and goods vehicles. <IMAGE>

Description

Blatt Leitschienen-Auto in Vorderansicht, Seitenansicht.Leaf guardrail car in front view, side view.

Das Leitschienen-Auto wird vorn und hinten über einen Leitzylinder und einer Leitrolle an einer Leitschiene mit einfacher oder Doppelspurschiene geführt. Es müssen die Vorder- und Hinter­ räder lenkbar sein, über Leitkolben, Leitstangen von der Leitrolle und den Leitmagneten.The guardrail car is at the front and rear via a guide cylinder and a guide roller on a guide rail with simple or Double track rail guided. There must be the front and back wheels can be steered, via guide pistons, guide rods from the guide roller and the Master magnets.

Die Leitrollen und Magnete werden über einen Servomotor (elektr.) über Zahnräder und Zahnstangen am Leitzylinder hochgezogen (ca. 5 mm über der Schiene), so daß kein direkter Kontakt mit der Schiene vorhanden ist. Federbewegungen werden über den Servomotor ausgeglichen. Die Steuerung dafür muß elektronisch über induktive Abstandhalter zur Schiene geschehen.The idlers and magnets are driven by a servo motor (electr.) pulled up over gears and racks on the master cylinder (approx. 5 mm above the rail), so that no direct contact with the rail is present. Spring movements are over the Servo motor balanced. The control for this must be electronic done via inductive spacers to the rail.

Die Leitrollen verhindern das Ausbrechen des Fahrzeugs bei glatter Fahrbahn und müssen sich in derselben Geschwindigkeit drehen wie sich die Leitschiene bewegt. Kontakt zwischen Leit­ rolle und Schiene kommt erst zustande, wenn das Fahrzeug aus­ zubrechen droht. Die Leitrollen und Schiene halten dann das Fahrzeug in der Spur.The idlers prevent the vehicle from breaking out smoother road and must be at the same speed rotate as the guardrail moves. Contact between Leit roll and rail only comes about when the vehicle comes out threatens to break. The idlers and rail then hold that Vehicle in the lane.

Blatt sheet

Der Leitkolben und Zylinder muß sich nach rechts und links bewegen können, weil der Mittelpunkt zur Schiene und Auto sich während der Fahrt ständig verändert. Dabei entsteht eine kleine zusätzliche Lenkkorrektur.The master piston and cylinder must turn to the right and can move left because the center point to the rail and Car changes constantly while driving. This creates a little additional steering correction.

Blatt . Diese Lenkkorrektur entsteht dadurch, daß die Federn (Blatt 11) den Lenkzylinder in der Mitte halten. Bewegt sich das Fahrzeug aus der Mitte der Leitschiene, bewirkt der Federdruck über den Steuerkolben einen seitlichen Druck auf die Steuer­ magnete. Diese bewegen sich aber nicht gleichmäßig aus der Mitte, sondern bewirken einen Lenkimpuls, weil sie nicht in der Mitte gelagert sind.Sheet . This steering correction arises from the fact that the springs (Sheet 11) hold the steering cylinder in the middle. Does that move Vehicle from the middle of the guardrail, causes the spring pressure lateral pressure on the control via the control piston magnets. However, these do not move evenly out of the Middle, but cause a steering impulse because they are not in the middle are stored.

Blatt 16. Der vordere Lenkmagnet hat einen größeren Abstand zur Leitrolle als der hintere; über die Hebelwirkung entsteht eine Links-Lenkkorrektur. Selbstverständlich kann die Lenkung und Korrektur auch elektronisch über Laser oder andere Möglich­ keiten geschehen, aber bei Ausfall nicht ohne mechanische Führung. Sheet 16. The front steering magnet has a larger distance to the leading role as the rear one; about leverage arises a left steering correction. Of course, the steering and correction also electronically via laser or other possible in the event of failure, but not without mechanical guidance.  

Blatt 8 Einfachleitschiene: An dieser kann das Fahrzeug gelenkt, gebremst und spurgeführt werden.Sheet 8 Single guide rail: The vehicle can be steered on this, be braked and guided.

  • 1. Bremswirkung: durch Absenken der Steuermagnete auf die Leit­ schiene, dadurch entstehen Wirbelströme, die die Bewegungsenergie in Wärme umwandeln.1. Braking effect: by lowering the control magnets on the guide rail, this creates eddy currents, the kinetic energy convert to heat.
  • 2. An den Steuermagneten können Bremsbeläge angebracht sein, die durch Druck vom Steuerkolben Bewegungsenergie in Wärme um­ wandeln.2. Brake pads can be attached to the control magnets, the kinetic energy is converted into heat by pressure from the control piston walk.
  • 3. Die Führungsräder und die Leitschienen könnten wie bei einer Zahnradbahn ausgerüstet sein, so daß die Führungsräder über Scheibenbremsen gebremst werden könnten.
    (Diese Möglichkeit schätze ich wegen Verschmutzung sehr gering ein).    3. The guide wheels and the guide rails could be equipped like a gear train, so that the guide wheels could be braked by disc brakes.
    (I rate this possibility very little because of pollution).
  • 4. Bremsmöglichkeit wäre auch durch seitlichen Druck rechts und links in der Leitschiene.
    (Nachteil: Straßenöffnung in der Schiene 3,5 cm
    Möglichkeit: Straßenöffnung in der Schiene 2 cm).    4. Braking would also be possible by lateral pressure on the right and left in the guardrail.
    (Disadvantage: street opening in the rail 3.5 cm
    Possibility: street opening in the rail 2 cm).

Blatt 17 Doppelspur-Leitschiene und Führungsrad: An dieser kann das Fahrzeug wie bei der Einfachleitschiene gelenkt, gebremst und spurgeführt werden. Zusätzlich besteht die Möglichkeit der Bremsung s. Blatt 18.
Vorteil: gegen Einfach-Leitschiene ist die Schienenöffnung zur Straße, sie beträgt nur 2 cm, so daß sie mit einem Fahrrad gefahrlos in Längsrichtung überfahren werden kann.Sheet 17 Double-track guardrail and guide wheel: The vehicle can be steered, braked and guided on this track as with the single guardrail. There is also the possibility of braking s. Sheet 18.
Advantage: the rail opening to the street is only 2 cm against a single guardrail, so that it can be safely driven over in the longitudinal direction by a bicycle.

Blatt 19 Spursuche: Das Auto kann auf einer Straße ohne Schienen mit hochgezogenen Leitrollen und Steuermagneten ganz normal gelenkt werden.Sheet 19 Finding a lane: The car can run on a street without rails with raised guide rollers and control magnets quite normal be directed.

An der Schiene werden Leitrollen und Magnete abgesenkt (bis ca. 3 cm) fährt dann das Fahrzeug über der Schiene, entsteht schon ein Lenkimpuls über die Magnete, die das Fahrzeug führen wollen. In der Nähe von jedem Steuermagnet müßten induktive Sensoren angebracht sein, die die Leitschiene ermitteln und die Freigabe für die Absenkung der Leitrollen geben.Guide rollers and magnets are lowered on the rail (up to approx. 3 cm) if the vehicle then travels over the rail, it is created Steering impulse via the magnets that want to drive the vehicle. Near any control magnet would need inductive sensors be attached, which determine the guardrail and the approval for the lowering of the idlers.

Insgesamt 8 Sensoren, bei jedem Steuermagnet 2 Stück, damit die Leitrolle nicht neben die Schiene gesetzt wird.A total of 8 sensors, 2 for each control magnet, so that the Guide roller is not placed next to the rail.

Die Leitschienen haben keine Weichen mit beweglichen Teilen, des­ halb muß der Abbiege- oder Spurwechselimpuls vom Blinkgeber für rechts oder links kommen. The guardrails have no switches with moving parts half of the turn or lane change pulse from the flasher for come right or left.  

Blatt 20 Spurwechsel rechts: Schritt 1 Steuermagnete hochziehen, Schritt 2 Steuermagnete verschieben über Hydraulik-Zylinder nach rechts über die Abbiegespur.Sheet 20 Right lane change: Step 1 pull up control magnets, step 2 move control magnets to the right via the hydraulic cylinder via the turning lane.

Blatt 21 Schritt 3 Steuermagnete absenken, Schritt 4 Leitrolle hochziehen, Schritt 5 Leitrolle nach rechts über Abbiegespur ver­ schieben.
Dieses geschieht dadurch, daß der Steuerkolben und Steuerzylinder von links nach rechts (s. Blatt 11) hydraulisch verschoben wird, gleichzeitig schieben sich die Steuermagnete wieder in ihre linke Position. Schritt 6 Leitrolle Abbiegespur absenken.Sheet 21 Step 3 Lower the control magnet, Step 4 pull up the guide roller, Step 5 slide the guide roller to the right over the turning lane.
This is done by hydraulically moving the control piston and control cylinder from left to right (see sheet 11), at the same time the control magnets move back into their left position. Step 6 Lower the guide roller for the turning lane.

Blatt 24 Rahmen für Spurwechsel auf dem sich die Magnete ver­ schieben.Sheet 24 frame for lane change on which the magnets ver push.

Blatt 8 2. In jeder Leitschiene liegen 2 Buskabel über die jedes Auto seine genaue Position und Geschwindigkeit im Bereich von ca. 1 km übermittelt.
Die nachfolgenden Autos holen sich über eine Antenne und einen Rechner immer die nächstliegendste Entfernungsinformation und vergleicht diese mit seiner eigenen Position und Geschwindigkeit und errechnet und steuert dadurch die eigene Geschwindigkeit und den Abstand. Sheet 8 2. In each guardrail there are 2 bus cables via which each car transmits its exact position and speed in the range of approx. 1 km.
The following cars always use an antenna and a computer to get the closest distance information and compare it with their own position and speed, thereby calculating and controlling their own speed and distance.

Vorwortforeword

Leider kann man täglich immer wieder in den Zeitungen lesen, welch schreckliche Autounfälle und menschliche Tragödien mit Toten und Verletzten auf unseren Straßen geschehen, deshalb habe ich mir schon 1973 Gedanken gemacht, was man dagegen unternehmen könnte, um diese Unfälle zu vermeiden.Unfortunately, you can read the newspapers every day, what terrible car accidents and human tragedies happen to the dead and injured on our streets, that's why I was already thinking about what to do in 1973 could take action to avoid these accidents.

Damals war ich der Meinung, daß die Autoindustrie diese Probleme lösen wird und habe deshalb nichts zur Patentanmeldung unternommen.At the time, I thought the auto industry was this Will solve problems and therefore have nothing to apply for a patent undertaken.

In 15 Jahren hat die Autoindustrie wohl sehr intensiv geforscht und verbessert, aber es müßte noch mehr getan werden um die Unfallzahlen zu reduzieren!In 15 years, the auto industry has probably done a lot of research and improved, but more needs to be done about that Reduce the number of accidents!

Deshalb habe ich mir seit einem halben Jahr aktiv Gedanken gemacht, gezeichnet und frühere Ideen umgesetzt.That's why I've been thinking actively for half a year made, drawn and implemented previous ideas.

Hauptursache an Autounfällen ist menschliches Versagen; des­ halb muß die Technik dort eingreifen, wo der Mensch Fehler macht.
Unfallursachen sind meiner Meinung nach Schneeglätte, Glatteis, Nebel, starker Regen, Alkohol, Unachtsamkeit, falsche Ein­ schätzung einer Verkehrssituation, zu hohe Geschwindigkeit, falsches Überholen.The main cause of car accidents is human error; that's why technology has to intervene where people make mistakes.
In my opinion, the causes of accidents are snow, black ice, fog, heavy rain, alcohol, carelessness, incorrect assessment of a traffic situation, excessive speed, incorrect overtaking.

Ich bin der Meinung, daß es bereits Fahrzeuge gibt, die diese Probleme schon lange gelöst haben, nämlich die Eisenbahn. Darum versuche ich, mit meiner Erfindung gewisse Vorteile von der Eisenbahn auf das Auto zu übertragen, welche direkt gar nicht möglich sind; erst durch wesentliche technische Erfindungen.I think there are vehicles that already have them Have long since solved problems, namely the railways. That is why I try with my invention certain advantages of to transfer the railroad to the car, which directly are not possible at all; only through essential technical Inventions.

Gesamtübersicht über 24 ZeichnungenComplete overview of 24 drawings

 1 Leitschienen-Auto, Vorderansicht mit Schienenführung
 2 Leitschienen-Auto, Seitenansicht mit vorn und hinten Schienenführung
 3 Leitschienen-Abzweigung rechts
- Leitschiene mit einer Führungsspur und einer Abzweigung Maßstab 1 : 1 Schienenöffnung 3,5 cm
 4 Zwei Fahrspuren mit jeweils einer Abzweigung zum Fahrspur­ wechsel und einer Abbiegespur
 5 Einfache Kreuzung mit nur Rechts-Abbiegespuren
 6 Kreuzung mit Rechts- und Links-Abbiegespuren (sehr auf­ wendig, könnte in der Praxis mit nur Leitspuren ver­ sehen werden)
 7 Autobahnausfahrt und A. Einfahrt
 8 Einfach-Leitschiene mit zwei Buskabeln für Entfernung und Ampelsignal (Schienen/tief 4 cm, breit (Öffnung) 3,5 cm
 9 Doppelspur-Leitschiene mit Doppelspur-Abzweigung
- Öffnung 2 cm, Tiefe 4 cm
- Bremsmöglichkeit zwischen den Schienen 1 1 und 2 2
10 Doppelleitschiene mit Bremsnocke
- Öffnung 2 cm, Tiefe 4 cm
- Mittelteil auswechselbar
11 Führungskolben und Zylinder
- Lagerung - Steuerung
- Spurstangen - Halterahmen
- Schlepp- und Schubstange für Windschattenfahrt
12 Lenk-Brems-Führungszylinder
13 Lagerung und Spurstangen
- Führungszylinder und Führungskolben
14 Führungskolben und Leitrolle mit Rahmen
- Einspurleitschiene mit Abzweigung
15 Draufsicht
- Führungsrad
- Führungskolben
- Abzweigung
- Leitschiene
- Rahmen
- Schienen
- Ausräumer
- Steuermagnete
- Spurführung
16 zusätzliche Lenkkorrektur
17 Zweispur-Führungsrad
- Doppelleitschiene
- Abzweigung
18 Bremsmöglichkeit an der Doppelspur-Leitschiene
19 Spursuche
20 Spurwechsel: Schritt 1+2
21 Normalfahrt: Schritt 3+6
22 Spurwechsel: Schritt 4+5
23 Vollbremsung
24 Rahmen für Spurwechsel 1 guardrail car, front view with guide rails
2 guardrail car, side view with front and rear rail guide
3 Guardrail branch on the right
- Guardrail with a guide track and a branch 1: 1 scale opening 3.5 cm
4 Two lanes, each with a junction for changing lanes and a turning lane
5 Simple crossing with only right-hand lanes
6 intersection with right and left turn lanes (very elaborate, could in practice be provided with only guide lanes)
7 Motorway exit and A. driveway
8 Single guardrail with two bus cables for distance and traffic light signal (rails / deep 4 cm, wide (opening) 3.5 cm
9 double-track guardrail with double-track branch
- Opening 2 cm, depth 4 cm
- Braking possibility between rails 1 1 and 2 2
10 double guide rails with brake cam
- Opening 2 cm, depth 4 cm
- Interchangeable middle section
11 guide pistons and cylinders
- Storage - control
- tie rods - holding frame
- Tow and push rod for slipstream driving
12 steering-brake guide cylinders
13 Storage and tie rods
- Guide cylinder and guide piston
14 guide piston and guide roller with frame
- Single-track guardrail with branch
15 top view
- guide wheel
- guide piston
- junction
- guardrail
- Frame
- rails
- Scraper
- control magnets
- guidance
16 additional steering correction
17 Two-track guide wheel
- Double guardrail
- junction
18 Braking possibility on the double-track guardrail
19 Track search
20 lane changes: step 1 + 2
21 Normal run: step 3 + 6
22 Lane change: step 4 + 5
23 Full braking
24 frames for changing lanes

Claims (3)

1. Oberbegriff: Automobil
Neu: Leitschienenauto
Die technischen Merkmale am Leitschienen-Auto sind dadurch gekennzeichnet, daß es zwischen der Vorderachse und der Hinter­ achse jeweils in der Mitte eine Führungsrolle, einen Leitkolben, einen Leitzylinder, zwei Bremsmagnete mit integrierten Steuermagneten besitzt über diese automatisch gelenkt und gebremst werden kann.1. General term: automobile
New: guardrail car
The technical features of the guardrail car are characterized in that it has a guide roller, a guide piston, a guide cylinder, two brake magnets with integrated control magnets, which can be automatically steered and braked in the middle between the front axle and the rear axle. 2. Oberbegriff: Straße
Neu: Leitschiene (Weiterentwicklung der Leitplanken)
Die technischen Merkmale sind dadurch gekennzeichnet, daß die Leitschiene in die Fahrbahn eben zur Straße eingelassen und verankert ist. Abbiegen und Spurwechsel erfolgt über parallele Leitschienen.2. General term: street
New: guardrail (further development of the guardrails)
The technical features are characterized by the fact that the guardrail is embedded and anchored in the carriageway to the street. Turning and changing lanes is done via parallel guide rails. 3. Oberbegriff: Automobilsteuerung
Neu: Buskabelsteuerung in der Leitschiene
Die technischen Merkmale sind dadurch gekennzeichnet, daß das Buskabel in die Leitschiene mit verlegt wird; dadurch ist eine automatische Steuerung und Bremsung möglich. Am Auto ist eine Antenne angebracht, die an der Leitschiene entlanggeführt wird und von dort die Impulse vom Buskabel auf das Auto und zurück überträgt.3. General term: automotive control
New: bus cable control in the guardrail
The technical features are characterized in that the bus cable is also laid in the guardrail; this enables automatic control and braking. An antenna is attached to the car, which is guided along the guardrail and from there transmits the impulses from the bus cable to the car and back.
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