DE3878049T2 - Verfahren und vorrichtung zum umschlagen von sattelschleppern. - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum umschlagen von sattelschleppern.Info
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Umsetzen von Sattelanhängern von einer Stelle zur anderen, beispielsweise beim Be- und Entladen von Schienenplattformwagen oder zwischen Ladeplatz und Lager in einer lndustrieanlage oder anderem kontrollierten Zugangsbereich. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Umsetzen von Sattelanhängern unter Anwendung automatisch geführter Aufsattelrungen mit Eigenantrieb.
- In einem System zum Laden von Sattelanhängern auf Plattenwagen ist es allgemein üblich, eine speziell ausgelegte Schleppvorrichtung zu verwenden, um die Sattelanhänger einzeln auf einem Plattenwagen eines Zuges in Position zu bringen oder anderenfalls die Anhänger als Ganzes mit einem Kran auf einem Plattenwagen eines Zuges aufzunehmen. Ein derartiges System wird in der US-P-2 903 977 offenbart, bei welchem die Zugvorrichtung eine Aufsattelkupplung aufweist, die zum Ankuppeln an einen am Zug zu beladenen Sattelanhänger angehoben werden kann, wobei der Schleppersupport eines Sattelanhängers nach dem Laden zum Halten und Sichern des Sattelanhängers während seiner Fahrt durch einen Untersatz ausgewechselt wird. Die US-P-4 629 020 offenbart eine Runge mit Eigenantrieb zum Bewegen von Sattelanhängern, wobei die Rungen ebenfalls ein Pufferelement zum automatischen Abschalten der Antriebskraft der Rungen aufweisen, wenn das Pufferelement in ein Hindernis einrückt. In meiner US-P-4 718 800 wird ein weiteres System offenbart, das eine kraftgetriebene Runge anwendet, die für jeden Sattelanhänger vorgesehen ist und daran zur Verwendung beim Entladen ihres anhängenden Sattelanhängers an seinem Bestimmungsort angekuppelt bleibt. In jedem dieser Systeme können die Sattelanhänger immer nur einzeln be- oder entladen werden. Dieses ist zeitaufwendig und arbeitsintensiv.
- Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zum Be- und Entladen eines Zuges von Plattformwagen mit einer Vielzahl von Sattelanhängern mit Aufsattelkupplungen durch Betätigung von kraftgetriebenen Rungen gewährt, umfassend die Schritte des Ankuppelns der Rungen an der Aufsattelkupplung der einzelnen Sattelanhänger und Bewegen der Sattelanhänger mit Hilfe der an ihnen angekuppelten Rungen, gekennzeichnet durch die Schritte des automatischen Bewegens der an den Sattelanhängern angekuppelten Rungen entlang einer teilweise in einem Umschlaglagerplatz und teilweise in einer längs des Zuges entlang der Decks der Plattenwagen verlaufenden Strecke angeordneten Führungsbahn mit Hilfe eines an Bord befindlichen Rungenführungsmechanismus, welcher derart mit der Führungsbahn zusammenwirkt, daß die in dem Zug befindlichen einlaufenden Sattelanhänger entladen und die auslaufenden Sattelanhänger von dem Lagerplatz auf den Zug entlang einer solchen, über eine Vielzahl derartiger Wagen längsverlaufenden Strecke beladen werden.
- Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Be- und Entladen eines Zuges von Plattenwagen mit einer Vielzahl von Sattelanhängern an einem Umschlaglagerplatz mit Hilfe von kraftgetriebenen, an den Sattelanhängern angekuppelten Schleppern geschaffen, gekennzeichnet durch eine Führungsbahn mit einem in dem Lagerplatz angeordneten ersten Abschnitt und einem an den ersten Abschnitt angrenzenden und entlang einer an einem Ende der Wagen befindlichen Laderampe und entlang der Decks der Wagen verlaufenden zweiten Abschnitt, wobei jeder Schlepper aufweist: (i) eine zum Zusammenwirken mit dem ersten Abschnitt der Führungsbahn angeordnete erste Einrichtung, um einen Sattelanhänger zwischen einer Stelle auf dem Lagerplatz und der Laderampe zu bewegen, (ii) eine zum Zusammenwirken mit dem zweiten Abschnitt der Führungsbahn angeordnete zweite Einrichtung, um einen Sattelanhänger entlang der Decks von einem oder mehreren Wagen zu bewegen, und (iii) eine zum Feststellen des Schleppers an jeder gewünschten Stelle des Decks von irgend einem der Wagen angeordnete dritte Einrichtung.
- Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung mit ihren anderen und weiteren Aufgaben wird in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen auf die nachfolgende Beschreibung Bezug genommen, während ihr Schutzumfang in den beigefügten Ansprüchen aufgezeigt wird.
- Es zeigen:
- Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Abschnittes eines Zuges von Plattformwagen, die mit Sattelanhängern geladen sind, und daran angebrachte, kraftgetriebene Rungen aufweisen;
- Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer automatisch betätigten kraftgetriebenen Runge zum Laden der Sattelanhänger auf den Plattformwagen gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- Fig. 3A eine schematische Darstellung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eines Terminals (auch genannt Umschlagplatz) für Sattelanhänger zum Be- und Entladen von Sattelanhängern an einem Zug von Plattformwagen;
- Fig. 3B eine schematische Darstellung gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eines Terminals von Sattelanhängern zum Be- und Entladen von Sattelanhängern zu und von einem Zug von Plattformwagen;
- Fig. 4 einen Arbeitszylinder und Feststellsystem zum Anheben einer Aufsattelkupplung der automatischen Runge nach Fig. 2 in einer Seitenansicht, teilweise im Schnitt und teilweise als Diagramm;
- Fig. 5 eine Draufsicht, teilweise als Blockschaltbild, eines Lenkmechanismus für die kraftgetriebene Runge nach Fig. 2 und
- Fig. 6 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, die einen Abschnitt der Führungsbahn entlang dem Deck der Plattformwagen zusammen mit einem Feststellmechanismus an den kraftgetriebenen Rungen zum Feststellen der Sattelanhänger an den Plattformwagen darstellt;
- Fig. 7 eine perspektivische Teilansicht einer weiteren Ausführungsform einer Führungsbahn entlang dem Deck der Plattformwagen;
- Fig. 8 eine Seitenansicht der kraftgetriebenen Runge, die einen modifizierten, ebenfalls die Erfindung verkörpernden Aufsattel-Hebemechanismus darstellt;
- Fig. 9 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eines Arbeitszylinders und Feststellsystems für den Hebelmechanismus nach Fig. 8;
- Fig. 10 ein Blockschaltbild einer Kraftübertragung oder eines Triebwerks für die kraftgetriebene Runge;
- Fig. 11 eine teilweise Darstellung im Aufriß, welche die drei Stellungen eines in mehrere Positionen stellbaren Griffs für kraftgetriebene Rungen darstellt;
- Fig. 12 eine Darstellung des in drei Positionen stellbaren Griffs im Aufriß und seine Beziehung zur Notbremsleitung des Sattelanhängers;
- Fig. 13 eine perspektivische Ansicht des Handgriffs mit der Darstellung einer Griffsteuerung, Griff-Geschwindigkeit- und Fahrsteuerung sowie als eine Flippersteuerung für den hydraulischen Aufsattelhub;
- Fig. 14 eine perspektivische Ansicht einer an der kraftgetriebenen Runge vorgesehenen "Hostler"-Steuerung (auch genannt vereinfachte Drosselsteuerung);
- Fig. 15 ein Blockschaltbild des Steuersignalverlaufs für die Steuerung des Triebwerks, der Lenkeinrichtung, der Hubsteuerung und der Bremsregelung;
- Fig. 16 ein Logikschaltplan für die Darstellung der Logik, welche die Erzeugung des Geschwindigkeitssignals steuert, das von der Rungen-Kraftsteuerung ausgegeben wird;
- Fig. 17 ein Logikschaltplan zur Darstellung der Erzeugung eines Freigabesignals durch die Rungen-Kraftsteuerung;
- Fig. 18 ein Logikschaltplan zur Darstellung der Erzeugung der Vor- und Rück-Signale durch die Rungen-Kraftsteuerung;
- Fig. 19 ein Blockschaltbild und schematische Darstellung einer automatischen Steuerung zum Betrieb der Runge bei Wegnahme des Schlüssels; und
- Fig. 20 eine schematische Darstellung und Blockschaltbild einer Zündsteuerung zur Verwendung im Zusammenhang mit der kraftgetriebenen Runge.
- Es wird davon ausgegangen, daß das Verfahren und die Vorrichtung zum Umsetzen von Sattelanhängern, die die vorliegende Erfindung verkörpern, bei jeder Anwendung eingesetzt werden kann, die eine Bewegung von Sattelanhängern innerhalb eines kontrollierten Zugangsbereichs erfordert, beispielsweise zwischen einem Andockbereich und einem Lagerbereich in einer Anlage oder einem Güterbahnhof oder zwischen einem Zug von Plattformwagen und einem Umschlaglagerplatz. Die Erfindung wird jedoch an einem Beispiel und im Verlaufe der vollständigen Beschreibung in bezug auf die Bewegung (Be- und Entladen) von Sattelanhängern zwischen einem Umschlaglagerplatz und einem Zug von Plattformwagen beschrieben.
- Bezug nehmend auf Fig. 1, 2 und 3A wird nun das Verfahren zum Umsetzen von Sattelanhängern zwischen einem Umschlaglagerplatz 22 (Fig. 3) und einem Zug von Plattformwagen 10 gemäß der Erfindung beschrieben. Im allgemeinen wird gemäß dem ersten Schritt des Verfahrens eine kraftgetriebene Runge 12 zunächst an einen auslaufenden Sattelanhänger gekuppelt und bleibt im Verlaufe des Ladeprozesses, ihrer Fahrt auf dem Zug und des Entladeprozesses zu ihren Bestimmungsterminal gekoppelt, wo sie abgehängt und betriebsbereit gemacht wird für den Anschluß an einen anderen auslaufenden Sattelanhänger.
- Die kraftgetriebene Runge ist ausgestattet mit einer Aufsattelung 35 (Fig. 2), die zum Ankuppeln an den Achsbolzen des Sattelanhängers ausgelegt ist. Dieser Kupplungsschritt wird auf dem Umschlaglagerplatz 22, vorzugsweise in seiner Service- Zufahrt 105 (Fig. 3A) bei Ankunft eines Sattelanhängers ausgeführt, der mit Hilfe eines LKW 103 von der Hauptstraße 104 gefahren kommt. Bei einer solchen Ankunft wird der angehängte Lastzug 103 abgekuppelt und entfernt. Der Sattelanhänger ruht dann mit angezogenen Bremsen auf seinem Fahrgestell.
- Ein Bediener nimmt sodann eine Runge aus dem Aufsichts-, Lager- und Testschuppen 102 und bringt sie unter Verwendung ihres Handsteuergriffs 15 (Fig. 2) unter den Sattelanhänger auf den Achsbolzen, auf dem sie einklinkt. Der Bediener betätigt sodann den Aufsattelhub (in der nachfolgend beschriebenen Weise), um das Fahrgestell des Hängers vom Boden abzuheben und den Hänger nach vorn zu der ausgelaufenen parkenden Menge 106 zu fahren.
- Die kraftgetriebene Runge 12 ist mit einem Führungsmechanismus ausgestattet, der ein mechanisches Schleifstück oder U-förmigen Halterung 28 und eine Signalmeßeinrichtung 30 aufweist. Entsprechend einem zweiten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dieser Führungsmechanismus zum Zusammenwirken mit einer Führungsbahn ausgelegt, die sich über einen gewünschten Weg auf dem Lagerplatz 22 und weiter in Längsrichtung der Decks der Wagen 10 erstreckt, so daß die einlaufenden und auslaufenden Sattelanhänger zwischen dem Umschlaglagerplatz 22 und den Plattformwagen 10 umgesetzt werden können.
- Die Führungsbahn auf dem Platz 22 ist in Fig. 3A als ein erdverlegtes Kabel 107 dargestellt, welches durch Stromfluß ein induktives Feld erzeugt, welches durch den Führungsmechanismus 30 der Runge erfaßt und verfolgt wird, so daß die Runge und ihr angehängter Sattelanhänger auf dem Weg entlang dem erdverlegten Kabel 107 gelenkt wird. Entsprechend Fig. 3 beginnt dieser Weg in der Nähe der Service-Zufahrt 105 und führt weiter zum Parkbereich 106 der Sattelanhänger und von dort aus zu einer Laderampe 18 für die Plattformwagen 10.
- Die Führungsbahn mit dem erdverlegten Kabel 107 erstreckt sich ebenfalls zwischen dem Aufsichts-, Lager- und Testschuppen 102 und einem Einlauf-Parkbereich 99 und von einem solchen Parkbereich zu einer weiteren an der linken Seite der Wagen 10 befindlichen Rampe 18.
- Die Führungsbahn erstreckt sich entlang der Wagen 10, wobei die rechten und linken Rampen 18 aus einer sich in Längsrichtung über das Untergestell 17 der Plattformwagen des Zuges 10 und unter den Rampen 18 (Fig. 1) erstreckenden Schiene oder Stange 16 bestehen. Das mechanische Schleifstück oder der Halterung 28 ist zum Zusammenwirken mit der Führungsschiene 16 so angeordnet, daß die kraftgetriebene Runge 12 und ihr angehängter Sattelanhänger 11 entlang der Rampen und der Decks der Plattformwagen gelenkt und geführt werden.
- Damit manövriert der Bediener entsprechend dem zweiten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens nach dem Ankuppeln der Runge an den Sattelanhänger die Runge über die Führungsbahn 107 in die Nähe der Sevice-Zufahrt 105. Der Bediener setzt sodann einen Schlüssel 100 in einen Schaltkasten 90 an der Runge ein und dreht ihn in eine automatische Position, wodurch die Runge und der Sattelanhänger unbemannt entlang der Führungsbahn 107 zu dem Auslauf-Parkbereich 106 fahren.
- Der Stromfluß wird von Hand oder durch eine automatische Einrichtung (nicht gezeigt) schrittweise von einer auslaufenden Parkkabelabzweigung zur nächsten geschaltet. Bei nicht anliegendem Führungssignal hält der Roboter automatisch an. Damit wird lediglich diejenige Kabelabzweigung im Parkbereich 106 eingeschaltet, die den auslaufenden Sattelanhänger aufnehmen soll, um den Strom für diesen Teil des Prozesses zu erhalten.
- Wenn der Zug ankommt, wird seine Lokomotive 19 abgehängt und die Be- und Entladerampen 18 an den linken und rechten Seiten der Plattformwagen des Zuges in Position gebracht. Ein Bediener startet den ersten Sattelanhänger in dem Zug (das ist derjenige, dessen Runge vom Ende des Zuges abgewandt ist), indem der Schlüssel 100 in den Schaltkasten 90 der Runge eingesetzt und sodann auf "Start" und danach auf "Auto" gedreht wird (siehe Fig. 14). Damit wird der Absenkmechanismus für die Zugstange der Runge freigegeben, es werden die Bremsen des Sattelanhängers gelöst und die Runge und der anhängende Sattelanhänger in Bewegung gesetzt. Sie fahren sodann sich von dem Zug entfernend entlang der Führungsschiene 16 unbemannt die Rampe abwärts und entlang des Leitkabel 107 zum Ende des Kabels, das sich an einer vorbestimmten Stelle in dem einlaufenden Parkbereich 99 befindet. Der Stromfluß wird entweder von Hand oder durch eine automatische Einrichtung (nicht gezeigt) schrittweise von einer einlaufenden Parkkabelabzweigung zur nächsten geschaltet. Bei nicht vorhandenem Führungssignal hält die Runge automatisch an.
- Sobald die erste Runge an dem Zug in Bewegung gesetzt wurde, geht der Bediener an dem Zug zur nächsten Runge zurück, wo er diese Operation wiederholt und sie für alle Sattelanhänger an dem Zug fortsetzt. Nach dem Parken in der eingelaufenen Menge 99 können die Sattelanhänger durch die jeweiligen Lastzüge 103 nach Bedarf abtransportiert werden.
- Zum Laden der auslaufenden Sattelanhänger wird die jeweilige Runge eine nach der anderen gestartet und schrittweise auf die Führungsbahn 107 zwischen dem Auslauf-Parkbereich 106 und der Rampe 18 an der rechten Seite gefahren, wo sie eine nach der anderen auf den Zug zukommen. In dem dritten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird jede kraftgetriebene Runge mit einem Näherungssensor ausgestattet, der den dichten Abstand zu einem ankommenden Sattelanhänger erfaßt und die Runge und den anhängenden Sattelanhänger bis zum Halt abbremst, um damit eine Kollision zu vermeiden. Dieses ist außerordentlich wichtig, da dadurch ein Sattelanhänger geladen oder abgeladen werden kann, bevor der ankommende Sattelanhänger seine einlaufende Parkposition im Bereich 99 oder seine auslaufende Parkposition an dem Zug erreicht hat. In einer Ausführungsform hat der Näherungssensor die Form des Schnurrbarts einer Katze 14 (auch genannt Whisker) (Fig. 2), wie nachstehend noch im Detail beschrieben wird.
- Ein weiterer Schritt der Erfindung umfaßt das Feststellen einer Runge am Deck des Plattformwagens beim Abschalten ihres anliegenden Fahrstroms. Um diesen Schritt zu auszuführen, wird die Runge mit einem Klemmstück 7 zum Feststellen ausgestattet, die in Reaktion auf das Abschalten der Motorleistung betätigt werden kann, um in die Flansche 20 der Führungsschiene 16 in einer festklemmenden Form einzugreifen. Wenn eine auslaufende Runge und Anhänger ihre Parkpositionen an dem Zug 10 erreicht haben, stellt ein Bediener fest, ob die Runge und der anhängende Anhänger zum Festklemmen oder Feststellen vorschriftsmäßig ausgerichtet sind, bewegt die Runge im Bedarfsfall von Hand (um sicherzustellen, daß sich ein Reifen nicht über einen Spalt zwischen den Decks der Wagen befindet) und schaltet die Runge ab. Diese Prozedur wird für jede auslaufende Runge wiederholt.
- Ein weiterer Schritt der Erfindung betrifft die Freigabe des Fluiddrucks von den federbeaufschlagten Bremsen der anhängenden Sattelanhänger, um zu bewirken, daß diese Bremsen in Reaktion auf das Abschalten der Runge und des Fahrstroms angezogen werden. Um diesen Schritt zu auszuführen, wird die Runge mit Bremsschläuchen 77 ausgestattet, die mit den Anschlüssen von Luftdruckbremsen vergleichbar sind und normalerweise zum Ankuppeln eines Sattelanhängers 11 an einen Fernlastzug ausgelegt sind.
- Nach einem weiteren Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Sattelanhänger von einer Seite (linke Seite in Fig. 3A) der Schienenplattformwagen gleichzeitig mit dem Laden der Sattelanhänger von der gegenüberliegenden Seite (rechte Seite) der Plattformwagen abgeladen. Dieser Schritt wird mit Hilfe des Näherungssensors 14 an jeder der Rungen möglich, der zur Vermeidung von Kollisionen angebracht ist.
- In Fig. 3A sind die Einlauf- und Auslauf-Parkbereiche als parallele Parkanordnungen dargestellt. Fig. 3B zeigt in Form einer Skizze eine alternative Anordnung eines Umschlaglagerplatzes, bei dem die einlaufende Menge 99 und die auslaufende Menge 106 aus hintereinander folgenden Reihen von Sattelanhängern besteht. In der auslaufenden Reihe von Fig. 3B werden die Runge und der anhängende Sattelanhänger an das Ende der Reihe fahren und anhalten, da in dem Kabel unter der Stelle B kein Signal anliegt, oder sie werden aufgrund der Funktion des nachfolgend noch zu beschreibenden Meßsystems für die Rungenannäherung hinter einen vorangegangenen Anhänger anhalten. In Abhängigkeit von dem speziellen Betrieb kann die Runge an dieser Stelle entweder frei oder abgeschaltet sein (automatisch oder von Hand).
- Die Operation des Entladens ist im wesentlichen die gleiche, wie sie in bezug auf Fig. 3A beschrieben wurde. Nachdem die einlaufenden Rungen gestartet wurden, laufen sie die linke Rampe 18 entlang der Führungsbahn zwischen den Stellen C und G abwärts zu der einlaufenden Reihe in der einlaufenden Parkmenge 99. Die Runge und ihr anhängender Sattelanhänger fahren entweder an das Ende dieser Reihe und halten an, weil kein Signal in dem Kabel unter der Stelle E anliegt, oder sie halten aufgrund der Funktion des Meßsystems für die Rungenannäherung hinter einem vorangegangenen Anhänger an. Ein Bediener kann dann die Runge abschalten, was zur Folge hat, daß die Luftdruckbremse des Sattelanhängers angezogen wird. Der Bediener fährt dann die Runge über den Hauptweg des Rungenrücklaufs, startet ihren Motor und setzt sie für ihren Rücklauf entlang des Kabels 107 zum Lagerschuppen 102 in die automatische Betriebsart.
- Wenn alle einlaufenden Sattelanhänger abgeladen sind, kann das Laden der auslaufenden Sattelanhänger beginnen. Der Stromfluß wird zwischen des Stellen B, G und C eingeschaltet, um den Ladeprozeß zu ermöglichen. Der Bediener beginnt dann, mit der ersten Runge in der auslaufenden Reihe und startet der Reihe nach jeden Motor der Runge. Die auslaufenden Rungen und ihre anhängenden Sattelanhänger beginnen sich dann entlang des Weges BGC zur linken Seite der Rampe 18 und entlang des Untergestells der Plattformwagen 10 zu bewegen. Der Rest des Vorganges läuft in der gleichen Weise ab, wie er vorstehend unter Bezugnahme auf Fig. 3A beschrieben wurde.
- Es muß festgestellt werden, daß die Sattelanhänger eigentlich von beiden Seiten des Zuges der Plattformwagen geladen oder abgeladen werden können. So können beispielsweise die einlaufenden Anhänger über die rechte Seite der Rampe 18 und die Führungsbahn D-E zu der einlaufenden Reihe abgeladen werden.
- In ähnlicher Weise sind andere Prozeduren zum Be- und Entladen nach dem Schema in Fig. 3A möglich. Beispielsweise können der Zug vor einer Operation des Ladens vollständig abgeladen werden, wobei die jeweilige Operation wie vorstehend beschrieben an den gegenüberliegenden Seiten des Zuges oder beide Operationen an einer Seite des Zuges erfolgen können.
- Bezug nehmend auf Fig. 2 wird eine die Erfindung verkörpernde, kraftgetriebene Runge 12 dargestellt, die durch einen Verbrennungsmotor kombiniert mit einer Hydraulikpumpe 21 angetrieben wird, welche die Antriebsachsen 22 über ein hydrostatisches Schaltgetriebe 23 und ein rechtwinkliges Differential 24 antreibt. Die Antriebsräder 25 werden über einen Kettentrieb 26 durch die Achsen 22 kraftbeaufschlagt. Die Anwendung des hydrostatischen Getriebes 23 zum Kuppeln der Maschine 21 mit den Antriebsrädern 25 ermöglicht eine einfache Automation der Geschwindigkeitsregelung des Fahrzeugs und erlaubt ebenfalls die Änderung des Übersetzungsverhältnisses, damit das Fahrzeug bei hohem Drehmoment langsamer laufen kann, wenn es die Rampe zum Deck der Plattformwagen 10 hochfährt, oder wenn im Gegensatz zu einer glatteren Fahrbahn auf dem Umschlaglagerplatz 22 ungepflasterte Abschnitte überwunden werden müssen.
- Die Lenkräder 27 (siehe Fig. 2 und 5) werden entweder durch Betätigung eines Handhebels 15 gesteuert, der bei 29 zur U- förmigen Lenkhalterung 28 drehbar gelagert ist, oder durch Zusammenwirken der Halterung 28 mit der Führungsschiene 16, die sich über die gesamte Länge des Zuges 10 erstreckt, oder automatisch durch Erfassen eines erdverlegten Kabels mit der Vorrichtung 30 bei Betrieb in dem Hof des Terminals 22 (siehe Fig. 3). Bezug nehmend auf Fig. 5 wird ein konventioneller Lenkmechanismus dargestellt, der um Achsbolzen 32 zu einem Gestell 33 drehbare Kurbeln aufweist, die über Gelenke 34 mit der Führungshalterung 28 verbunden sind.
- Bezug nehmend auf Fig. 5 wird die Vorrichtung 30 zum Erfassen der Führungssignale für die Lenkung detaillierter dargestellt, bei der ein Kraft-Hydraulik-Lenkmechanismus 60 über die Leitungen 61 und 62 mit den Lenk-Winkelhebeln 31 verbunden ist. Eine Vorrichtung für die linke und rechte Führungsabtastung 63 und 64 liefert Eingänge für einen Fehlersignalgenerator 65, der wiederum die Richtung der Hydrauliklenkung der Räder 27 über die Leitung 66 steuert. Diese Vorrichtung wird in Reaktion auf den Fehlersignalgenerator 65 entsprechend den konventionellen Prinzipien der Servomechanik zum Führen der Runge entlang dem Leitkabel 107 in Funktion gesetzt.
- Die Runge 12 ist in Fig. 2 mit einem Näherungsdetektor 13 dargestellt, der einen sich von der Kraft getriebenen Runge nach vorn erstreckenden Whisker-Sensor 14 aufweist, um die (Runge) entsprechend ihrer Nähe zum nächsten vorangehenden Sattelanhänger 11 (der ankommende Sattelanhänger) zu steuern. Der Detektor 13 reagiert auf die Auslenkung des Whiskers 14, die durch Kontakt mit dem ankommenden Hänger hervorgerufen wird, um die Bremsen der Runge anzuziehen. Zusätzlich kann das Meßsystem 13 des Näherungssensors eine kontaktfreie Entfernungsmessung aufweisen, wie beispielsweise ein Sonar oder ein Infrarotsensor. Diese kontaktfreie Einrichtung zur Entfernungsmessung erfaßt das Herannahen an einen Sattelanhänger und reduziert die Geschwindigkeit der Runge vor dem eigentlichen Kontakt durch den Whisker 14 mit dem herannahenden Fahrzeug oder anderen Hindernis. Das bedeutet, daß die Einrichtung zur kontaktfreien Entfernungsmessung Mittel zum Erfassen und eine Einrichtung aufweist, die auf ein erfaßtes Herannahen an ein solches Hindernis oder ankommenden Anhänger zum Herabsetzen der Geschwindigkeit der Runge mit Hilfe von Verbindungen (nicht gezeigt) zum Verbrennungsmotor und der Hydraulikpumpe 21 und/oder dem hydrostatischen Triebwerk 23 ansprechfähig ist. Zur Einstellung der Empfindlichkeit des Annäherungs-Erfassungssystems ist ein Steuerknopf 101 vorgesehen.
- Bezug nehmend auf Fig. 2 wird die Aufsattelung 35 in ihrer angehobenen Position dargestellt, in der sie durch die Hydraulikzylinder 36 betätigt wird, die bei 37 drehbar gelagert sind und deren Kolbenstangen 38 mit der Aufsattelplatte 35 bei 39 verbunden sind. Die Platte 35 ist über den Gelenkbolzen 39 an einem Ende der Arme 40 mit den aufrechtstehenden Haltearmen 40 verbunden, während das untere Ende der Arme 40 drehbar mit dem Gestell 33 der kraftgetriebenen Runge 12 verbunden sind.
- In Fig. 4, die eine vergrößerte Ansicht des Hydraulikzylinders 36 zum Heben der Platte 35 ist, fördert eine Hydraulikpumpe 41 den Fluiddruck selektiv über die Leitungen 42 und 43 zu den Einlässen 44 bzw. 45 an der rechten Seite des Zylinders 36 zum selektiven Anheben der Platte 35 und Entriegeln des Mechanismus, um das Zurückziehen der Platte mit einer durch eine Drossel 46 kontrollierten Geschwindigkeit zu ermöglichen. Die selektive Steuerung des Hydraulikkreises erfolgt durch ein Hydraulikventil 47, das von Hand oder durch Fernsteuerung über einen Hebel 48 selektiv betätigt werden kann. Der Hydraulikzylinder 36 umfaßt einen Kolben 39, eine Kolbenstange 38 und eine Rückzugfeder 50.
- Ein Feststellmechanismus 51 ist zum Feststellen des Zylinders 35 in seiner verlängerten Position vorgesehen, bei der die Platte 35 soweit angehoben ist, daß ein Sattelanhänger 11 von seiner Fahrgestellauflage (nicht gezeigt) abgehoben wird. Der Feststellmechanismus 51 umfaßt eine hochgängige Feststellschraube 52 ähnlich einer solchen, wie sie bei Spiel- Einstellvorrichtungen bei der Eisenbahn verwendet werden, die ein Absenken der Sattelanhänger als Folge irgend eines Hydraulikausfalls oder -leckage nicht zulassen, sondern nur, wenn Hydraulikdruck zur Freigabe der Feststellung des Bolzens 52 aufgebracht wird. Dieses wird durch das rechte Ende der Feststellschraube 52 erzielt, die einen Ausrückkupplungsmechanismus 53 mit einer konischen Kupplungsfläche 54 aufweist, die durch eine Feder 55 gegen eine komplementäre feste Fläche 56 des Feststellmechanismus 53 vorgespannt ist. Die Kupplung 54 verhindert das Zurückziehen der Kolbenstange 38 in dem Zylinder 36 mit der Ausnahme, wenn die Kupplung 54 durch die hydraulische Betätigung eines Kolbens 57 und der Kolbenstange 58 freigegeben wird, um die Kupplung 44 aus ihren Sitz 56 durch Aufbauen eines Fluiddrucks in der Kammer 59 entsprechend der Vorgabe durch die Funktion des Hydraulikventils 47 in ihre Position zum Absinken der Platte 35 abgehoben wird.
- Unter Bezugnahme auf Fig. 2 und 6 weist jede der kraftgetriebenen Rungen 12 ein Feststellklemmstück 70 auf, das durch ein Steuerventil 71 entsprechend Fig. 6 freigegeben wird, welches immer dann eingeschaltet ist, wenn der kombinierte Motor und Pumpe 21 in Betrieb sind. Dadurch wird eine Feder 72 zum Trennen der Feststellbacken 73 und 74 von den ineinandergreifenden Enden der Flansche 20 an der Führungsschiene 16 zusammengedrückt, die in Längsrichtung an den Decks der Plattformwagen 10 verläuft. Beim Anhalten des Motors 21 wird der Motor, wenn die kraftgetriebene Runge in ihrer vorschriftsmäßigen Lage zum Versand auf einen Plattformwagen vollständig in Position gebracht worden ist, abgeschaltet und der Kolben 75 zurückgezogen, um den Feststellbacken 73 und 74 das Eingreifen in die Flansche 20 zu ermöglichen. Dadurch werden die in Fig. 6 gezeigten Zähne 76 mindestens am rechten Flansch 20 zum Eingriff gebracht, um die kraftgetriebene Runge auf dem Deck 17 sicher festzustellen und eine Bewegung der angehängten Sattelanhänger 11 entlang der Führungsbahn in Längsrichtung zu verhindern. Zu diesem Zeitpunkt werden ebenfalls die Bremsen eines angehängten Sattelanhängers 11 angezogen, indem der Motor 21 durch Luftablassen über die Bremsschläuche 77 abgeschaltet wird (siehe Fig. 2), was mit den Anschlüssen von Luftdruckbremsen vergleichbar ist, die normalerweise an Fernlastzügen zum Ankuppeln des Sattelanhängers 11 ausgeführt werden.
- Fig. 7 zeigt eine wahlweise Konstruktion für das Deck des Wagens, Klemmstück 70 der Runge und Führungsteil 28. Entsprechend der Darstellung hat das Deck des Wagens ein Paar beabstandeter und in Längsrichtung verlaufender, mit Flansch versehener Schienen 130 und 131. Jeder Flansch bildet zusammen mit der Oberfläche 132 des Wagendecks einen Kanal, der so angeordnet ist, daß er an der Feststellklemme 70 der Runge angepaßt ist und mit dieser zusammenwirkt, und der aus Gründen der Einfachheit lediglich teilweise ohne seinen zugehörigen Mechanismus des Steuerventils dargestellt ist. Das Klemmstück 70 hat eine mit einem Nut versehene Konstruktion 133, die in einem mit einer Nut versehenen Konstruktion 134 an den Außenkanten der Flansche 130 und 131 paßt, um das Klemmstück und die Runge an jeder gewünschten Stelle entlang der Oberfläche 132 des Decks feststellen zu können Die U-förmige Führung 28 der Runge kann entweder über einer oder über beiden mit Flansch versehenen Schienen 130 oder 131 angeordnet sein, obwohl dies aus Gründen der Einfachheit in Fig. 7 nicht dargestellt wurde. Wahlweise können zwei U-förmige Führungen 28 jeweils für eine mit Flansch versehene Schiene 130 und 131 verwendet werden.
- Fig. 8 veranschaulicht eine wahlweise Konstruktion für den Hebemechanismus der Aufsattelung, der ebenfalls die vorliegende Erfindung verkörpert. Diese Konstruktion umfaßt ein Paar Hubzylinder 140 vom Typ des Druckkolbens (entsprechend den linken und rechten Zylindern 36 in Fig. 2), die zum Heben und Senken der Aufsattelung 35 zwischen ihrer unteren Position bei 141 und ihrer oberen oder erhobenen Position bei 142 ausgelegt sind. An dieser Stelle ist eines der Enden des Zylinders 140 an dem Gestell der Runge bei 143 drehbar angelenkt, während das andere Ende an dem aufrecht stehenden Teil 144 bei 145 drehbar angelenkt ist. Das aufrecht stehende Teil 145 ist an seinem anderen Ende bei 146 drehbar an dem Gestell der Runge angelenkt. Die Aufsattelung ist über das Verbindungsteil 147 als ein Bestandteil des Gestänges 144 mit dem aufrechten Teil 144 verbunden.
- Der in Fig. 9 detaillierter dargestellte Hubzylinder 140 hat einen im Querschnitt gezeigtes Gehäuse 150 und ein im Aufriß gezeigtes Gelenk 151. Das Gelenk 151 ist an dem Zapfen 143 zur Verbindung mit dem Gestell ausgelegt. In einer Seitenansicht ist ein Druckkolben 152 mit einem Kopf 153 und einer Kolbenstange 154 dargestellt. Der Druckkolben 153 ist zur Bewegung in Längsrichtung des Gehäuses 150 durch Beaufschlagung und Freigabe von Hydraulikdruck über den Einlaßanschluß 159 ausgelegt. Damit wird zum Heben der Aufsattelung 35 über den Einlaßanschluß 159 Hydraulikdruck beaufschlagt, um den Druckkolben nach links zu bewegen. Die in Fig. 9 aus Gründen der Einfachheit weggeschnittene Kolbenstange führt schließlich zur Verbindung an der Stelle 145 in Fig. 8 weiter.
- In ihrer vollständig ausgestreckten Position (entsprechend der erhöhten Position in der Aufsattelung 35) greift ein Sperrhaken 156 in eine Nut 155 in der Kolbenstange 154, um den Druckkolben in der vollständig ausgestreckten oder erhöhten Position festzustellen. An dieser Stelle wird der Sperrhaken 156 mit einem sperrenden Teil 157 gezeigt, daß mit Hilfe der Feder 158 gegen die Kolbenstange 154 federbelastet ist. Zum Absenken der Aufsattelung (Zurückziehen des Druckkolbens 153) wird der Hydraulikdruck über den Einlaßanschluß 160 beaufschlagt, um die Spannung der Feder 158 zu überwinden und dadurch das Sperrteil 157 aus der Nut 155 freizugeben. Gleichzeitig wird der Hydraulikdruck über den Einlaßanschluß 159 abgelassen, um zu ermöglichen, daß sich der Druckkolben 153 nach rechts in seine zurückgezogene Position bewegen kann.
- Die Konstruktion der Plattformwagen kann jede für einen intermodalen oder integrierten Zugtransport geeignete Form annehmen. Anhand eines Beispiels und zur Vervollständigung der Beschreibung wird auf die US-P-4 718 351 unter dem Titel "An Articulated Car For Integrated Trains" zur vollständigeren Beschreibung eines Plattformwagens und Kupplungsmechanismus Bezug genommen, die für die Verwendung bei intermodalen und integrierten Zügen geeignet sind und ebenfalls in der Praxis der vorliegenden Erfindung verwendet werden können.
- Bezug nehmend auf Fig. 10 wird ein Blockschaltbild des Antriebssystems 182 für die Runge mit Pumpe und Motor dargestellt. Dieses System umfaßt einen Hydraulikmotor 182-1, der über eine Antriebspumpe 182-2 unter Regelung der Drehzahl mit einem Geschwindigkeitsregelventil 182-3, einem Fahrtfreigabeventil 182-4 und einem Richtungsreglerventil 182-5 angetrieben wird. Jedes Ventil ist ein konventionelles Steuerventil, das über die elektrischen Signalanschlüsse entsprechend Fig. 10 gesteuert wird.
- Die Antriebspumpe 182-2 ist eine stellbare hydraulische Verdrängerpumpe, deren Taumelscheibensteuerung entweder in eine durch eine Schraube eingestellte maximale Verdrängerposition arbeitet, in der die erzeugte Förderung des Hydraulikfluids eine maximale Geschwindigkeit des Fahrzeugs zur Folge hat (beispielsweise 8 ft. pro Sekunde) oder in einer minimalen Verdrängerposition mit ihrer eigenen unabhängigen Einstellung der Schraube, so daß die Pumpenförderung einer minimalen Geschwindigkeit des Fahrzeugs entspricht (beispielsweise 1 ft. pro Sekunde). Auf der Welle der Antriebspumpe ist eine Hilfspumpe 182-6 so aufgebaut, daß Öl zu einer Reihe von Hilfseinrichtungen der Steuerung der Runge gefördert wird (wie beispielsweise zu den Hubzylindern), die jedoch für diese Darstellung nicht entscheidend ist und daher nicht dargestellt wurde. Die Hilfspumpe 182-6 fördert jedoch Öl zum Zylinder der Steuerung für die Taumelscheibe der Antriebspumpe über das Ventil zur Geschwindigkeitsregelung 182-3. Wenn das Solenoid des Ventils für die Geschwindigkeitsregelung durch das Geschwindigkeitssignal erregt wird, wird das Ventil für die Geschwindigkeitsregelung in eine Position gestellt, um dem Taumelscheibenzylinder Öl zuzuführen und die Verdrängung der Pumpe entsprechend der maximalen Drehzahl des Motors auf ein Maximum zu erhöhen. Wenn das Solenoid des Ventils für die Geschwindigkeitsregelung abgeschaltet ist, wird der Taumelscheibenzylinder über das Geschwindigkeitsregelventil mit dem Sumpf verbunden und dadurch alles Öl aus dem Taumelscheibenzylinder abgelassen. Die Taumelscheibe wird sodann mit Hilfe einer Rückzugfeder in ihre minimale Verdrängungsposition entsprechend der minimalen Motordrehzahl zurückgezogen.
- Das Fahrtfreigabeventil ist im wesentlichen ein Umgehungsventil oder Shunt-Ventil, das im geschlossenen Zustand den Pumpenausgang mit dem Sumpf verbindet. Dieses ist die abgeschaltete Position. Das Ventil schaltet in eine freigegebene oder offene Position in Reaktion auf ein Freigabesignal um. In dieser Position kann die Förderung der Pumpe direkt zum Richtungsreglerventil 182-5 gelangen.
- Das Richtungsreglerventil 182-5 ist in Reaktion auf das VOR-Signal betriebsfähig, um Öl zu dem Motor 182-1 für die Vorwärtsdrehung der Welle zu lassen, und in Reaktion auf das RÜCK-Signal das Öl zu dem Motor 182-14 für die Rückwärtsdrehung der Welle zu lassen.
- Zusammenfassend wird der Motor 182-1 entweder in Vorwärtsrichtung oder Rückwärtsrichtung mit entweder der minimalen oder der maximalen Drehzahl in Reaktion auf die von der Steuerung 179 der Runge gelieferten Signale "Geschwindigkeit" (auch bezeichnet als Fahrt), "Freigabe", "VOR" und "RÜCK".
- Fig. 11 zeigt, daß der Handgriff drei verschiedene Stellungen mit der Zuordnung Stellung 1, Stellung 2 und Stellung 3 hat. Jede Stellung bedeutet eine verschiedene Eingabe in den Steuermechanismus der Runge. In Stellung 1 befindet sich der Handgriff irgendwo zwischen der Horizontalen und einem vorbestimmten Winkel (beispielsweise 60º) über der Horizontalen. Dieses ist die manuelle Bedienungsposition, in der ein Bediener mit Hilfe des Griffes und der Flippersteuerung (Fig. 13) die Runge vorwärts oder rückwärts fahren kann und die Aufsattelung heben oder senken kann.
- Die Stellung 2 des Handgriffs ist als die 60-Grad-Stellung festgelegt, in der der Handgriff von einer Ausgleichsfeder 190 (Fig. 12) gezogen wird, wenn der Bediener sie nicht in der Stellung 1 hält. Wie in Fig. 12 gezeigt, können ein Stößel 191 und eine Nocke 192 betätigt werden, um den Handgriff 15 in die auf 60º eingerastete Stellung 2 unter der Kraft der Ausgleichsfeder 190 zu bringen. In der Stellung 2 befindet sich die Runge entweder in einer freien Position oder in einer automatischen Betriebsart, was von der Position des Schlüssels 100 und des Knopfes 175 in dem Schaltkasten 90 der Runge oder der "Hostler"-Steuerung entsprechend der nachfolgenden Beschreibung abhängt.
- Jenseits der Stellung 2 des Handgriffes wird die Bremsregelung zu einer Notbremsung des Anhängers aktiviert. Bezug nehmend auf Fig. 12 kann die Nocke 192 den Stößel so weit niederdrücken, daß das Lüftungsventil 193 der Luftdruckbremse geöffnet wird, um die Luft aus der Notbremsleitung des Anhängers abzulassen.
- Weiterhin unter Bezugnahme auf Fig. 11 bis 14 ist mit dem Handgriff 15 in Stellung 1 für manuelle Betätigung der Steuermechanismus so beschaffen, daß er auf die vom Bediener bestätigten Bedienungsorgane der Flippersteuerung 171 und der Griffsteuerung 172 anspricht. Diese Bedienungsorgane sind in der Darstellung in Fig. 13 an dem Handgriff angebracht. Die Flippersteuerung 171, mit der die Auf- und Abbewegung der Aufsattelung gesteuert wird, ist mit drei Stellungen dargestellt, nämlich UP ("AUF"), DN ("AB") und NEU. ("NEUTRAL"). In Fig. 13 wird die Stellung AUF mit einer durchgezogenen Linie dargestellt und die Stellungen AB und NEUTRAL durch eine gestrichelte Linie. Die Griffsteuerung 172 wird mit einem Vorwärtshebel 172a und einem Rückwärtshebel 172b dargestellt. Der Bediener kann die Größe der erforderlichen Kraft (Geschwindigkeit der Runge) dadurch bestimmen, wie weit er die Hebel 172a oder 172b für vorwärts oder rückwärts (je nachdem, wie der Fall es erfordert) niederdrückt.
- Im automatischen Betrieb muß der Handgriff in der Stellung 2 sein und der Schlüssel 100 in den Knopf 175 an dem Schaltkasten 90 eingesetzt sein.
- Entsprechend der Darstellung in Fig. 14 kann der Knopf 175 zum Wählen von drei Stellungen betätigt werden, von denen jede zwei Funktionen aufweist. Mit dem eingesetzten Schlüssel kann der Knopf zum Wählen der Funktionen VOR (FWD), Start (START) und RÜCK (REV) betätigt werden. Mit dem herausgezogenen Schlüssel wählt der Knopf 175 die übrigen Funktionen AUTO, NEUTRAL und Abschalten. Die Box 90 verfügt ebenfalls über eine Drucktaste zum Start der Maschinen, die mit dem Knopf verbunden ist. Hinsichtlich der Funktion steuert der Betrieb des Schaltkastens 90 den Start der Maschine und die Verbindung des Systems der Kraftsteuerung und des Systems für die Steuerung der Lenkung mit dem Näherungssensor 186 bzw. dem Führungssensor 185 und ermöglicht dadurch, daß die Runge der Führungsschiene lediglich in der Vorwärtsrichtung folgt oder in der umgekehrten Richtung folgt, wenn der Knopf von einem Bediener in der Stellung RÜCK gehalten wird. Die Runge wird entsprechend der Vorgabe des Systems des Näherungssensors langsamer oder hält an, sofern sie nicht vom Bediener überschaltet worden ist, der den Knopf in einer Vorwärts- oder Rückwärtsstellung zum Zwecke der abschließenden Kontrolle hält.
- Wiederum Bezug nehmend auf Fig. 15 spricht ein Hubregler 176 (dargestellt in Fig. 4, 8 und/oder 9) auf den Flipper 171 zum Heben oder Senken der Aufsattelung durch Betätigung der im Zusammenhang mit Fig. 4, 8 und/oder 9 voranstehend beschriebenen Sperrzylinder 156 und Hubzylinder 140 an. Ein Steuerungsregler 177 kann zum Führen der Runge in Reaktion auf (a) Handbetrieb über den Eingang der Handsteuerung 172 oder (b) automatischen Betrieb über den Eingang vom Führungssensor 185 betätigt werden. Der Steuerungsregler 177 umfaßt die hydraulische Kraftsteuerung 60 und die Lenk-Winkelhebel-Verbindung 31 und 34 von Fig. 5. Der Führungssensor 185 umfaßt die Meßelemente 63 bis 65 des Leitkabels und das Meßelement 28 der Führungsschiene nach Fig. 5. Der Führungssensor 185 erhält ebenfalls einen Eingang von der Handgriffstellung 173 zum Auslösen des automatischen Betriebs.
- Die Kraftsteuerung 179 der Runge empfängt ihre Eingänge von den Führungssensoren 185, dem Näherungssensor 186, dem Schaltkasten 90, dem Griff 174, der Handgriffstellung 173 des in drei Stellungen einstellbaren Griffs (Fig. 11 bis 14) und der Bremsregelung 180. Die Kraftsteuerung 179 reagiert auf diese Eingänge, um das System 182 der Pumpe und des Motors in der vorstehend beschriebenen Weise zu betätigen.
- Die Bremsregelung 180 reagiert auf die Handgriffstellung und den Näherungssensor 186 (Whisker 14 und Näherungsdetektor 13, Fig. 1, mit akustischem Sensor), um (a) über den Notbremsschlauch 184 des Anhängers die Notbremsen des Sattelanhängers zu betätigen und (b) gleichzeitig der Kraftsteuereinheit (auch genannt Leistungsregler) 179 ein Signal zum Abschalten des Motors der Runge zu geben. Die letztere Signalgebung ist eine Kontrolle der Betriebssicherheit der Kraftsteuerung 179, die früher auf den in Stellung 3 befindlichen Handgriff oder den Whisker anspricht, der ein Hindernis erfaßt.
- Die Kraftsteuerung 179 hat darüber hinaus einen Ausgang, der in Reaktion auf das Abschalten des Motors zum Erregen des Steuerventils 71 der Feststellklemme betätigt werden kann.
- In der nachfolgenden Beschreibung wird davon ausgegangen, daß die verschiedenen Steuereingänge hohe Spannungen oder B+ - Werte haben, wenn der entsprechende Schalter geschlossen ist oder die gemessene Bedingung anliegt. Diese Steuereingänge sind folgendermaßen definiert:
- H1 Stellung 1 des Handgriffs
- H2 Stellung 2 des Handgriffs
- H3 Stellung 3 des Handgriffs
- GF Griff VOR
- GR Griff RÜCK
- GB Führungsschiene liegt an
- GC Leitkabel liegt an
- KEY Schlüssel liegt an
- KNOBF Knopf VOR
- KNOBR Knopf RÜCK
- SS Akustischer Sensor
- CW (Katzen) Whisker
- SS Akustischer Sensor
- CW (Katzen) Whisker
- Bei Handbetrieb befindet sich der Handgriff in der Stellung H1. Entsprechend der Darstellung in Fig. 15 kann die Handsteuerung 172 (seitliche Stellung des Handgriffs 125) betätigt werden, um über den Steuerungsregler 177 den Servozylinder 181 in Position zu bringen und damit die Räder des Rungenfahrzeugs. Die durch Betätigung des Griffs 174 gewählte Stellung VOR oder RÜCK kann als Eingang an die Kraftsteuerung 179 betätigt werden. Die Logik dieser Schaltung ist im Logikschaltplan von Fig. 16 dargestellt. Der Einfachheit halber enthalten die Logikschaltungen von Fig. 16 bis 18 nur einfache AND-, OR- und INVERTER-Gatter. Es können andere Arten von Gattern verwendet werden, wie beispielsweise NAND und NOR.
- Für die Geschwindigkeitsregelung im Handbetrieb gibt es in Fig. 16 keinen Logikablauf. Das Geschwindigkeitssignal ist daher low und das Steuerventil für die Geschwindigkeit ist in Funktion, um die Antriebspumpe entsprechend der Mindestgeschwindigkeit in die Position der minimalen Verdrängung zu stellen.
- Die Steuerung im Handbetrieb erfolgt über das Steuerventil Fahrt-Freigabe. Diese Logik wird in Fig. 17 dargestellt und umfaßt OR-Gatter 207, 211 und 212 und AND-Gatter 210. Die Signale GF oder GR werden im OR-Gatter 207 kombiniert, um an einem der Eingänge zum AND-Gatter 210 ein Signal "anliegender Handgriff" zu erzeugen. Der andere Eingang zum AND-Gatter 210 ist die Stellung des Handgriffs H1, die "high" ist und das AND- Gatter zu diesem Zeitpunkt ansteuert, um das Signal "anliegender Griff" über die OR-Gatter 211 und 212 zur Erzeugung eines Freigabesignals "high" durchzulassen.
- Die Sicherheit des Bedieners ist aus zwei Gründen gewährleistet. Zunächst ist beim manuellen Betrieb lediglich eine Mindestgeschwindigkeit zugelassen. Zweitens, wenn die Runge versucht, sich schneller als der Bediener zu bewegen, wird er genötigt, den Handgriff loszulassen, wodurch bewirkt wird, daß das Signal für den anliegenden Griff auf "low" geht und dadurch das Freigabesignal ebenfalls auf "low" geht. Wie voranstehend im Zusammenhang mit Fig. 10 erörtert, wird dadurch der Ausgang der Pumpe geshuntet, wodurch der Motor abgeschaltet wird.
- Im automatischen Betrieb wird der Handgriff in die Stellung 2 gestellt und der Schlüssel 100 muß eingesetzt und der Knopf in die Stellung AUTO gedreht werden. Der Steuerungsregler schaltet die Führungssensoren entweder zur Führungsschiene oder zum Leitkabel um. Die Fahrt-Freigabe-Logik in Fig. 7 für den automatischen Betrieb umfaßt OR-Gatter 206, 214 und 212, Inverter 209 und AND-Gatter 208 und 211. Die Signale KEY und KNOB F steuern das AND-Gatter 208 an, um ein Signal mit dem Pegel "high" zu erzeugen, das an einem der Eingänge des AND- Gatters 211 über das OR-Gatter 214 gelegt wird. Die Signale für die Führungsschiene GB und das Leitkabel GC werden im OR-Gatter 206 kombiniert, um eine Führungsbahn als einen Eingang an das AND-Gatter 211 zu erzeugen. Das AND-Gatter 211 wird angesteuert, wenn der Whisker sich in seiner normaler nicht Kontakt schließenden Position befindet. Das bedeutet, daß CW-Signal ist "low", wenn der Whisker sich nicht im Kontakt mit einem anderen Gegenstand befindet, wie beispielsweise einem ankommenden Hänger. Das CW-Signal "low" wird durch den Inverter 209 zum Ansteuern des AND-Gatters 211 invertiert, um das Signal "anliegende Führungsbahn" über das OR-Gatter 212 als ein Freigabesignal "high" durchzulassen und dadurch die Bewegung zu ermöglichen. Ereignisse, die diese Bewegung unterbrechen, sind der Kontakt des Whiskers mit einem Hindernis oder der Verlust der Signale GB oder GC, wenn z.B. die Runge die Führungsbahn verläßt oder der Knopf in eine andere Stellung gedreht wird. Die Logikschaltung für den Richtungsregler sowohl für die manuelle als auch die automatische Betriebsart (Stellungen 1 und 2 des Handgriffs) sind in Fig. 18 dargestellt und umfassen OR-Gatter 213, 215 und 220 sowie AND-Gatter 214 und 218. Das OR-Gatter 218 kombiniert die Signale H1 und H2, um ein Signal anliegender Handgriff 1 oder Handgriff 2 zu erzeugen und dadurch die AND- Gatter 214 und 218 anzusteuern. Die anderen Signale zu diesen AND-Gattern, das GF- und GR-Signal, sind komplementär, da der Bediener den Handgriff lediglich auf VOR oder RÜCK drücken kann, nicht jedoch auf beide. Wird der Handgriff VOR gedrückt, so ist das Signal GF "high" und wird über das AND-Gatter 214 und OR- Gatter 215 durchgelassen, um ein Signal FWD mit dem Pegel "high" zu erzeugen. Das Signal GR geht selbstverständlich auf "low" und ebenfalls das Signal REV.
- Sollte andererseits der Bediener den Handgriff auf RÜCK drücken, so geht das Signal GR auf "high". Das AND-Gatter 218 läßt das Signal GR auf "high" über das OR-Gatter 220 durch, um ein Signal REV mit dem Pegel "high" zu erzeugen. Das Signal GF ist für diese Bedingung auf "low" und ebenfalls das Signal FWD.
- Die Logikschaltung für die Geschwindigkeitsregelung für den automatischen Betrieb oder in der Stellung 2 des Handgriffs ist in Fig. 16 dargestellt und umfaßt ein OR-Gatter 204 und ein AND- Gatter 203. Das OR-Gatter 204 kombiniert die Signale für anliegende Führungsschiene und Leitkabel, um ein Signal für anliegende Führungsbahn als einen der Eingänge an das AND-Gatter 203 zu erzeugen. Die anderen Eingänge an das AND-Gatter 203 bestehen aus dem Signal für die Stellung des Handgriffs H2 und dem Komplement des akustischen Sensorsignals. Wenn daher von dem akustischen Sensor kein Hindernis erfaßt wird, ist das Signal auf "high", wobei das Signal H2 mit dem Handgriff in Stellung 2 auf "high" ist und das AND-Gatter 203 angesteuert wird, um das Signal für die anliegende Führungsbahn durchzulassen und dadurch ein Geschwindigkeitssignal mit dem Pegel "high" zu erzeugen. Das Geschwindigkeitssignal mit dem Pegel "high" betätigt das Geschwindigkeits-Regelventil 182-3, um entsprechend der maximalen Drehzahl des Motors die Antriebspumpe 182-2 in die Position ihrer maximalen Verdrängung zu bringen.
- Sollte innerhalb der Reichweite des akustischen Sensors ein Hindernis auftreten, so geht das Signal auf "low", um das AND-Gatter 203 abzuschalten und dadurch zu bewirken, daß das Geschwindigkeitssignal auf "low" geht. Dadurch wird veranlaßt, daß das Geschwindigkeits-Regelventil 182-3 die Antriebspumpe entsprechend der minimalen Drehzahl in die Stellung der Minimalverdrängung bringt. Die Runge fährt mit Mindestgeschwindigkeit so lange fort, bis der Whisker-Schalter das Hindernis wahrnimmt und schließt. Dadurch wird das AND-Gatter 211 in der Logikschaltung für die Fahrt-Freigabe von Fig. 17 abgeschaltet, was wiederum bewirkt, daß das Freigabesignal auf "low" geht und den Motor abschaltet, wodurch die Runge zum Halten ausläuft. Wenn die Runge auf ein Hindernis trifft, bevor sie zu einem Halt kommt, wird der Handgriff durch Schlag in die Stellung 3 bewegt. Dieses führt zu einer sofortigen Auslösung der Notbremsen des Sattelanhängers, wodurch sowohl die Runge als auch der Sattelanhänger zu Stehen gebracht werden.
- In einer bevorzugten Betriebsart kann der Schlüssel 100, wenn er eingesetzt worden ist und der Schlepper gestartet ist, herausgezogen und der Bedienknopf 175 in die Stellung FWD gedreht werden. Dieses wird als die Einstellung der Runge auf automatische Fahrt interpretiert, d.h. unbemannte Fahrt. Dieses wird entsprechend der Darstellung in Fig. 19 mit einem Halterelais und einem Auto-Relais realisiert. Wenn der Schlüssel zu Beginn eingesetzt wird, werden die Schlüsselkontakte 100-1 geschlossen und die Schlüsselkontakte 100-2 geöffnet. Dieses hat die Erregung des Halterelais 220 zur Folge, daß es seine eigenen Haltekontakte 220-1 aufnimmt, um beispielsweise B+ mit dem linken Kontakt der Schlüsselkontakte 100-2 zu koppeln. Die nachfolgende Entfernung des Schlüssels schließt wiederum den Kontakt 100-2. Das Halterelais bleibt über seine eigenen Haltekontakte erregt, so daß die Kopplung von B+ über die Schalterkontakte 100-2 mit den Knopfkontakten 175-1 F entsprechend der Vorwärtsstellung des Knopfes 175 (siehe Fig. 14) beibehalten wird. Wenn der Knopf danach in die Stellung VOR gedreht wird, wird die Schaltung zu dem Auto-Relais vervollständigt, so daß die Spule des Auto-Relais erregt wird. Da die Kontakte des Auto-Relais vor dem Schließen öffnen, ziehen die Haltekontakte des Auto-Relais an, um diese Spule erregt zu halten und den Kreis zum Halterelais zu öffnen, womit seine Haltekontakte 220-1 abfallen und den Strom von dem Knopf VOR und Schlüsselschalter wegzunehmen. Das Auto-Relais bleibt über die jetzt geschlossenen Kontakte 175-2 F und seinen eigenen Haltekontakten 221-1 des Knopfes VOR angezogen. Darüber hinaus wird hiermit das AUTO-Signal mit dem Pegel "high" bereitgestellt, das in der Logikschaltung für die Freigabe und Richtungsregelung von Fig. 17 und 18 eingesetzt wird. Das AUTO- Signal bleibt solange auf einem Pegel "high", bis der Knopf 175 auf neutral zurückgedreht wird, wodurch der Kreis der Haltekontakte zu dem Auto-Relais 221 unterbrochen wird.
- Damit wird die Vorwärtsfahrt in der automatischen Betriebsart (Stellung 2 des Handgriffs) für lediglich eine Operation bei der Wegnahme des Schlüssels ermöglicht. Wenn der Knopf beispielsweise auf neutral zurückgedreht wird, nachdem das Auto-Relais 221 angezogen hat, öffnen die Knopfkontakte 175-2 F, so daß das Auto-Relais abgeschaltet wird. Wenn der Knopf danach in die Vorwärtsstellung zurückgedreht wird, ohne daß der Schlüssel eingesetzt wird, wird auf die Spule des Auto-Relais wegen der geöffneten Haltekontakte 220-1 und 221-1 kein Strom gegeben. Dieses ist wichtig, um das unbefugte Starten der Rungenfahrzeuge zu vermeiden und eine Kontrolle darüber zu ermöglichen, indem die Personen überwacht werden, denen Hostler- Schlüssel übergeben wurden.
- In der Freigabelogik nach Fig. 17 wird das Merkmal der unbemannten Fahrt mit Hilfe von AND-Gattern 211 und 213 und OR- Gattern 212 und 214 realisiert, die im Zusammenhang mit dem OR- Gatter 205 und Inverter 209 arbeiten. Die Signale KNOB und AUTO werden in dem AND-Gatter 213 kombiniert, um zu gewährleisten, daß der Ausgang des OR-Gatters 214 bei Entfernung des Schlüssels auf "high" ist.
- Der Ausgang des OR-Gatters 214 steuert dann das AND-Gatter 211 an, um das Signal GB oder GC für den jeweiligen Fall von dem OR-Gatter 206 auf das OR-Gatter 212 durchzulassen, um, wie vorstehend für die automatischen Schritte beschrieben, das Freigabesignal zu erzeugen. Das AUTO-Signal wird ebenfalls in der Logikschaltung der Richtungsregelung nach Fig. 17 als ein Eingang an das OR-Gatter 215 eingesetzt, um zu gewährleisten, daß das Signal FWD solange auf "high" ist, wie das AUTO-Signal auf "high" ist.
- Fig. 20 zeigt einen Zündschaltkreis, der zur Verwendung mit dem vorstehend beschriebenen Mechanismus der Rungensteuerung geeignet ist. Dieser Schaltkreis umfaßt den Tastenschalter 100, einen Ruhekontakt 175-1 R in der Rückfahrposition des Knopfes und ein Zündrelais 230. Wenn der Schlüssel eingesetzt ist, wird B+ an das Zündrelais gelegt, das seinen Haltekontakt 230-1 über den Ruhekontakt 275-1 R des Knopfes anzieht, so daß das Zündrelais auch dann erregt bleibt, wenn der Schlüssel entfernt wird. Das erregte Zündrelais schließt ebenfalls die Kontakte 230-2, die das Anlegen von B+ an die Zündspule ermöglichen, so daß die Maschine angelassen und gefahren werden kann. Um die Maschine mit herausgezogenem Schlüssel abzuschalten, dreht der Bediener lediglich den Knopf 175 (Fig. 14) in die Position zum Abschalten. Dieses bewirkt, daß sich der Kontakt 175-1 R der Rückfahrposition des Knopfes öffnet und dadurch das Zündrelais 230 abgeschaltet wird. Dieses bewirkt das Öffnen der Kontakte 230-1 und 230-2, wodurch der Stromfluß von B+ zum Zündkreis unterbrochen wird. Diese gleiche Leitung wird mit dem Feststell- Solenoid 71 (Fig. 6) so verbunden, daß die Abwesenheit des Zündsignals zum Abschalten des Solenoids führt und ermöglicht, daß die Feder 72 das Klemmstück zum Zurückziehen und Eingreifen in die Flansche 20 (Fig. 6) bringt.
- Wiederum Bezug nehmend auf Fig. 11 bis 14 wird nun die Funktion des Flippers beschrieben. Die Bewegung des Flippers 171 in die Position AUF betätigt den Hubregler 176 und damit über den Einlaßanschluß 159 (Fig. 9) den Hub-Stellantrieb 140. Wie im Zusammenhang mit Fig. 9 beschrieben, wird der Hubzylinder 140 durch den Sperrzylinder 156 in seiner vollständig gestreckten Position verriegelt. Wenn der Flipper in die neutrale Stellung gebracht wird, wird die Fluidzufuhr zum Hubzylinder gesperrt und der Sperrzylinder kann entspannen und ermöglicht dem Sperrhaken den Stellantrieb in seiner voll ausgefahrenen Position AUF zu sperren. Wenn der Sperrhaken nicht in sein Schloß fällt (was der Fall wäre, wenn der Hub-Stellantrieb in einer anderen Position sein würde als "vollständig nach oben ausgefahren"), wird dieses festgestellt und ein Alarm ausgelöst, um den Bediener darauf aufmerksam zu machen, daß er die Runge nicht in diesem Zustand läßt. Dieses ist erforderlich, weil, während das Absperren der Fluidzufuhr den Zylinder daran hindert, zusammenzufallen und den Hänger auf sein Fahrgestell abfallen zu lassen, Fluidleckage infolge von Defekten dieses über der Platte bewirken könnte, wodurch das vorschriftsmäßige Absenken der Zugstange des Hängers auf das Deck des Zuges gestört werden würde. Wenn der Flipper in die Position AB gebracht wird, kann der Hubregler 174 betätigt werden, um den Hydraulikdruck über den Einlaßanschluß 160 (Fig. 9) zum Betätigen des Sperrzylinders für das Entspannen das Hubzylinders von seiner vollständig gestreckten oder angehobenen Position zu liefern. Der Hubregler 174 läßt gleichzeitig den Hydraulikdruck über den Einlaß 159 aus dem Hubzylinder 140 ab, damit sich der Hubzylinder in seine zurückgezogene Position bewegen kann. Wenn sich der Flipper in seiner neutralen Position befindet, wird die Aufsattelung entsprechend dem jeweiligen Fall in ihrer angehobenen oder abgesenkten Position gehalten.
- Eine modifizierte Form der vorliegenden Erfindung wäre die Elektrifizierung des Betriebs der kraftgetriebenen Rungen 12 anstelle der Verwendung von Benzinmotoren entsprechend der Offenbarung in meiner US-A-853 561 vom 18. April 1986, wobei entweder Batterie betriebene Motoren vorgesehen werden oder eine über die gesamte Führungsschiene 16 zu betreibende Kraftstromleitung oder eine ähnliche Schiene entlang dem Deck der Plattformwagen 10, die mit der Stromversorgung des Zuges zu verbinden ist, um das Laden der Batterie während der Fahrt des Zuges zu ermöglichen, so daß am Ende der Fahrt ein betriebssicheres Laden oder Entladen gewährleistet ist.
- Es wird ferner angemeldet, daß die Führungsbahn 21 innerhalb der Terminals 22 nicht notwendigerweise darauf beschränkt ist, einer Schiene oder einem Leiter zu den verschiedenen Bestimmungsorten in dem Terminal zu folgen, und daß ein System verwendet werden kann, wie es in der US-P-4 647 784, 3. März 1987, von Stephens offenbart wurde, worin eine Fahrzeugführung und ein Steuersystem mit einer Zahl von Zugmaschinen offenbart wurde, deren Fahrt von einer Basisstation aus kontrolliert wird. Jede Zugmaschine fixiert regelmäßig ihre eigene Position in bezug auf Markierungsplanken, bestehend aus Mustern reflektierender, kodierter Streifen, durch Abtasten eines schmalen Laserstrahls in einer vorbestimmten Richtung über die Streifen. Unter Verwendung von mindestens zwei Markierungsplanken entlang einer gewünschten Führungsbahn kann die Position jedes Fahrzeugs durch Dreiecksvermessung bestimmt werden, obgleich die Genauigkeit durch einen bestimmten Streifen auf der Planke nicht bestimmt werden kann. Damit kann durch geschickte Anordnung der Markierungsplanken eine Führungsbahn eingerichtet werden, ohne einen in den Boden eingebetteten Leiter zu verwenden, dem gefolgt werden muß.
- Ohne auf die Verwendung des Whisker-Drahts 14 an den kraftgetriebenen Rungen 12 für einen Näherungsdetektor angewiesen zu sein, kann jedes von verschiedenen in der Technik bekannten Systemen mit elektrischem Näherungsdetektor angewendet werden, wie beispielsweise der von Frushour, et al. in der US-P-4 644 237, erteilt am 17. Februar 1987, offenbarte Detektor. Dieses System offenbart eine elektronische Abtasteinrichtung zur Vermeidung von Kollision mit beispielsweise zwei Armen eines Roboters, die durch einen Trennungssensor daran gehindert werden, innerhalb einer vorbestimmten Distanz aufeinander zuzufahren, welcher Sensor ein Signal erzeugt, wenn die Trennung der Arme in einer ersten festgestellten Distanz erfolgt, und ein zweites Signal, wenn die Trennung in einer zweiten vorbestimmten Distanz kleiner ist als die erste, und ein Stopsignal, wenn die Trennung in einer dritten vorbestimmten Distanz erfolgt, die kleiner ist als die zweite.
Claims (7)
1. Verfahren zum Be- und Entladen eines Zuges von
Plattformwagen mit einer Vielzahl von Sattelanhängern mit
Aufsattelkupplungen durch Betätigung von kraftgetriebenen
Rungen, umfassend die Schritte des Ankuppelns der Rungen an der
Aufsattelkupplung der einzelnen Sattelanhänger und Bewegen der
Sattelanhänger mit Hilfe der an ihnen angekuppelten Rungen,
gekennzeichnet durch die Schritte des automatischen
Bewegens der an den Sattelanhängern angekuppelten Rungen entlang
einer teilweise in einem Umschlaglagerplatz und teilweise in
einer längs des Zuges entlang der Decks der Plattenwagen
verlaufenden Strecke angeordneten Führungsbahn mit Hilfe eines
an Bord befindlichen Rungenführungsmechanismus, welcher derart
mit der Führungsbahn zusammenwirkt, daß die in dem Zug
befindlichen einlaufenden Sattelanhänger entladen und die
auslaufenden Sattelanhänger von dem Lagerplatz auf den Zug
entlang einer solchen, über eine Vielzahl derartiger Wagen längs
verlaufenden Strecke beladen werden.
2. Verfahren zum Be- und Entladen eines Zuges von
Plattformwagen mit einer Vielzahl von Sattelanhängern nach
Anspruch 1, gekennzeichnet durch den Schritt des automatischen
Bewegens einer gleichen Vielzahl der Rungen, die jeweils an
einen anderen Sattelanhänger angekoppelt und angeordnet sind, um
simultan der Führungsbahn hintereinander in einer Reihe zwischen
dem Lagerplatz und dem Zug zu folgen.
3. Vorrichtung zum Be- und Entladen eines Zuges von
Plattformwagen mit einer Vielzahl von Sattelanhängern an einem
Umschlaglagerplatz mit Hilfe von kraftgetriebenen, an den
Sattelanhängern angekuppelten Schleppern (12), gekennzeichnet durch eine
Führungsbahn mit einem in dem Lagerplatz angeordneten ersten
Abschnitt (107) und einem an den ersten Abschnitt angrenzenden
und entlang einer an einem Ende der Wagen befindlichen Laderampe
(18) und entlang der Decks der Wagen verlaufenden zweiten
Abschnitt (16), wobei jeder Schlepper aufweist:
(i) eine zum Zusammenwirken mit dem ersten Abschnitt
der Führungsbahn angeordnete erste Einrichtung (30),
um einen Sattelanhänger zwischen einer Stelle auf dem
Lagerplatz und der Laderampe zu bewegen,
(ii) eine zum Zusammenwirken mit dem zweiten Abschnitt der
Führungsbahn angeordnete zweite Einrichtung (28), um
einen Sattelanhänger entlang der Decks von einem oder
mehreren Wagen zu bewegen, und
(iii) eine zum Feststellen des Schleppers an jeder
gewünschten Stelle des Decks von irgendeinem der Wagen
angeordnete dritte Einrichtung (7).
4. Vorrichtung zum Be- und Entladen eines Zuges von
Plattenwagen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Führungsbahn eine längs an den Untergestellen der Plattenwagen
verlaufende Führungsschiene (16) aufweist und daß die zweite
Einrichtung des Schleppers eine Lenkeinrichtung (28) zum automatischen
Zusammenwirken mit der Führungsschiene ist, um den Schlepper und
den Sattelanhänger entlang der Decks der Wagen zu steuern.
5. Vorrichtung zum Be- und Entladen eines Zuges von
Plattenwagen nach Anspruch 3, bei welcher der Schlepper einen
Näherungsdetektor (13) hat, dadurch gekennzeichnet, daß der
Detektor den Abstand eines Sattelanhängers vorn auf der Basis
des dichten, dichteren, noch dichteren Abstands feststellt,
sowie Bedienungseinrichtung (90) zum Verlangsamen der
Geschwindigkeit des Schleppers in Reaktion auf das Feststellen eines
solchen dichten Abstands, zum Leerlaufenlassen des Schleppers in
Reaktion auf das Feststellen eines solchen dichteren Abstands
und zum Anhalten des Schleppers und anhängendem Sattelanhänger
bei Feststellen eines solchen noch dichteren Abstands.
6. Vorrichtung zum Be- und Entladen eines Zuges von
Plattenwagen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schlepper ferner eine Bedienungseinrichtung (90) aufweist, um
den Schlepper in eine automatischen Betriebsart zu stellen, in
welcher die Schlepperlenkeinrichtung automatisch der
Führungsbahn folgt, und um den Schlepper in eine manuelle Betriebsart zu
stellen, in welcher die Schlepperfahrt, Geschwindigkeitsregelung
und Halten unter manueller Kontrolle sind.
7. Vorrichtung zum Be- und Entladen eines Zuges von
Plattenwagen mit einer Vielzahl von Sattelanhängern auf einem
Umschlaglagerplatz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
eine gleiche Vielzahl von Schleppern jeweils an einen anderen
Sattelanhänger angekoppelt und angeordnet sind, um simultan der
Führungsbahn hintereinander in einer Reihe von dem Lagerplatz
auf den Zug für auslaufende Sattelanhänger und von dem Zug zu
dem Lagerplatz für einlaufende Sattelanhänger zu folgen, und daß
jeder Schlepper einen Bedienungsmechanismus aufweist, um den
Schlepper in eine automatische Betriebsart zum Folgen einer
solchen Führungsbahn zu stellen, und
Kollisionsverhütungseinrichtung (13), um den Schlepper und anhängende Sattelanhänger
bei Feststellen eines dichten Abstands zu einem anderen
Sattelanhänger vorn auf der Führungsbahn zum Halten zu bringen.
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