DE4337203A1 - Integrierte Sicherheitsvorrichtung für Fahrzeuge mit gemeinsam genutztem Radsatz - Google Patents

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine integrierte Sicherheitsvorrichtung, die bei Fahrzeugen mit gemeinsam genutztem Radsatz verwendet werden kann.

Bei bestimmten Fahrzeugkombinationen oder Gelenkzügen, bei denen zwei hintereinander liegende Fahrzeuge mit demselben Radsatz fahren, erfolgt die Verbindung dieser Fahrzeuge untereinander mittels einer Stange oder Lanze, die bei beiden Fahrzeugen so angebracht ist, daß sie über ein Kugelgelenk in das unmittelbar davor liegende Fahrzeug eindringt und sich stützt. Und beide auf diese Art und Weise miteinander verbundene Fahrzeuge werden durch ein Spurlager mit dem Radsatz verbunden, den sie gemeinsam nutzen müssen.

Bei dieser Art von Fahrzeugkombinationen oder Konvois ergibt sich daher, daß während ihres Antriebs die gesamte Kraftübertragung über die genannte Verbindungsstange oder -lanze erfolgt, wodurch diese zu dem wichtigsten Teil wird, da deren Drehbewegung oder einfach deren falsche Verbindung zu schweren Verkehrsunfällen führen kann. Folglich ist es erforder­ lich, Sicherheitsvorrichtungen für derartige Verbindungen zu verwenden.

Da der Radsatz von beiden Fahrzeugen gemeinsam genutzt wird und mit keinem von beiden fest verbunden ist, entsteht zwischen dem Radsatz und den beiden Fahrzeugen eine abnehmbare oder abmontierbare Kupplung oder Verbindung, die ebenfalls ausreichend befestigt werden muß.

Die zu diesem Zweck geschaffenen Sicherheits- Systeme bestehen aus mechanischen Vorrichtungen zur Blockierung der Verbindungen zwischen Fahrzeugen und der Ankoppelung derselben an den gemeinsamen Radsatz. Trotzdem bringen diese Vorrichtungen im allgemeinen starke Nachteile mit sich, die sich folgen­ dermaßen zusammenfassen lassen:

• - Sie ermöglichen es nicht, einen eventuellen Bruch oder eine eventuelle fehlerhafte Montage der Verbindungs­ elemente zwischen Fahrzeugen zu entdecken.
• - Sie ermöglichen es nicht, zu entdecken, ob irgendein Fehler in den Blockierungsfunktionen eintritt, für die sie vorgesehen sind.
• - Sie bestehen aus komplexen mechanischen Systemen, die abgesehen davon, daß sie teuer sind, auch schwer zu betätigen und zu warten sind.

Die Sicherheitsvorrichtung, die Gegenstand dieses Erfindungspatentes ist, stellt eine wirksame Lösung für all diese Nachteile dar, indem sie es ermöglicht, daß durch eine einzige, einfache und schnelle Betätigung im Fahrzeug die gleichzeitige Blockierung der Verbindungen der Fahrzeuge untereinander und der Ankoppelung derselben an die gemeinsam genutzten Radsätze bewirkt wird und es möglich wird, daß man jederzeit weiß, ob diese Blockierung ordnungsgemäß eingetreten ist oder nicht, oder ob die Verbindungsele­ mente zwischen Fahrzeugen ihre Funktion wegen Bruch oder schlechter Montage derselben nicht richtig ausüben, in welchem Falle die entsprechende Vorrichtung die Bremsvorrichtung der Fahrzeugkombination oder des Konvois betätigt, um das Fahren derselben zu verhindern.

Diese Vorrichtung ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer Welle besteht, die durch Drehbewegung angetrieben werden kann und an der, um ihr in ihren Bewegungen zu folgen, eine Pleuelstange fest angebracht ist, die an ihrem einen Ende gelenkartig mit einem Block verbunden ist, der sich in Längsrichtung auf einer Ebene bewegen kann, die oberhalb der Verbindungsstange oder -lanze der beiden Fahrzeuge liegt, während sie am gegenüberliegenden Ende mit einem Zahnradgetriebe ausgerüstet ist, dessen Zähne in die eines anderen Zahnradgetriebes greifen, das am oberen Teil einer Gabel gelegen ist, die so angeordnet ist, daß sie auf die Achse des Wagens einwirken kann, dessen Radsatz den Fahrzeugen gemeinsam dient. Dabei bilden beide Zahnradgetriebe einen Umkehr­ mechanismus, über den die Drehbewegung der Pleuelstange auf die genannte Gabel übertragen wird und somit auch die Drehbewegung der Welle, die mit der Pleuelstange verbunden ist, und welche Welle auf lediglich zwei Positionen begrenzt ist: Eine geschlossene oder Blockie­ rungsposition, bei der der Block sich so weit bewegt, bis er sich direkt über der Verbindungsstange oder -lanze befindet, wobei er für diese eine Anschlags­ funktion ausübt und verhindert, daß diese sich aus der genannten Verbindung löst, wenn die Gabel die Achse des Wagens des gemeinsamen Radsatzes festhält; und eine geöffnete oder Löseposition, bei der der Block sich so weit bewegt, bis er sich außerhalb der Reichweite der Verbindungsstange oder -lanze befindet, wenn die Gabel die Achse des Wagens des gemeinsamen Radsatzes freigibt. Dabei stellt sich die Vorrichtung mit Hilfe einer Arretierfeder jeweils in einer ihrer beiden möglichen Positionen fest.

Ein weiteres Kennzeichen der Erfindung ist, daß sich unten an der Gabel eine Platte befindet, die mit einer schlitzartigen Öffnung versehen ist, deren Ränder die Achse des Wagens des gemeinsamen Radsatzes in der geschlossenen oder Blockierungsposition einklemmen und festhalten. Außerdem ist die genannte Gabel mit einem Sensor ausgerüstet, der in dieser Position in Kontakt mit der genannten Achse des Wagens des gemeinsamen Radsatzes tritt, um zu bestätigen, daß die Verbindung und Blockierung der genannten Achse durch die Gabel erfolgt ist. Wenn aber diese Position nicht erreicht wird und somit der erwähnte Kontakt nicht hergestellt worden ist, dann löst der Sensor die Betätigung der Bremsvorrichtung der Fahrzeug­ kombination aus, um deren Fortbewegung zu verhindern.

Ein weiteres Kennzeichen der Erfindung besteht darin, daß in Kontakt mit der Verbindungsstange oder -lanze ein zweiter Sensor zu dem Zweck angebracht ist, die richtige Position derselben im Falle eines eintretenden Bruches zu überprüfen sowie die Betätigung der Bremsvorrichtung der Fahrzeugkombination auszulösen, um deren Fortbewegung zu verhindern. Außerdem soll in einem solchen Falle die Trennung der Fahrzeugkombina­ tion durch eine Sicherungsvorrichtung verhindert werden, die zu diesem Zwecke an der genannten Verbin­ dungsstange oder -lanze angebracht ist.

Ein weiteres Kennzeichen der Erfindung besteht darin, daß für den Fall, daß während der Fahrt der Fahrzeugkombination oder des Konvois zufällig ein Lösen oder ein Bruch irgendeiner Verbindung zwischen Fahrzeugen oder der Ankoppelung derselben an den gemeinsamen Radsatz eintritt, die erwähnten Sensoren unabhängig voneinander die Bremsvorrichtung der Fahrzeug­ kombination oder des Konvois betätigen, um sie sofort zum Halten zu bringen.

Die Eigenschaften der genannten Vorrichtung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen auf den beigefügten Blättern beschrieben. Diese Zeichnun­ gen stellen eine Ausführung der Erfindung als Beispiel und ohne einschränkenden Charakter dar. Aus diesem Grunde sind sämtliche Varianten derselben, auch wenn sie mehr zufällig sind und nicht zur Erlangung eines neuen und andersartigen industriellen Ergebnisses führen, als im Rahmen dieses daraus hergeleiteten und beantragten Patentschutzes eingeschlossen anzusehen.

Fig. 1 zeigt eine schematische Teilansicht, aufrecht von der Seite, der Vorrichtung, die Gegenstand der Erfindung ist, und zwar in geschlossener Position, d. h. in der Position der Blockierung der Verbindung von zwei Fahrzeugen miteinander und der Ankoppelung der beiden an den gemeinsamen Radsatz.

Fig. 2 zeigt eine schematische Teilansicht, aufrecht von vorn, der genannten Vorrichtung in derselben geschlossenen Position, wie in Fig. 1 dargestellt.

Fig. 3 zeigt eine schematische Teilansicht, als Draufsicht, der erfindungsgemäßen Vorrichtung, und zwar in derselben geschlossenen Position, wie in Fig. 1 und 2 dargestellt.

Fig. 4 zeigt eine gleiche Ansicht wie Fig. 1, aber mit der Vorrichtung, die Gegenstand der Erfindung ist, in offener Position, d. h. in der gelösten Position der Verbindung zwischen zwei Fahrzeugen und der Ankoppelung derselben an den gemeinsamen Radsatz.

Fig. 5 zeigt eine Teilansicht, aufrecht von der Seite, die die Montage der Verbindungsstange oder -lanze von einem Fahrzeug zum direkt davorliegenden Fahrzeug darstellt.

Wie aus diesen Figuren zu ersehen ist, verfügen sämtliche Fahrzeuge, aus denen sich die Fahrzeugkombination oder der Konvoi zusammensetzt, unten jeweils über Wellen 1, deren Enden vorne und hinten am Fahrzeug so weit überstehen, daß eine Handkurbel 2 bei ihnen angesetzt werden kann, mit deren Hilfe sie auf die beiden einzig möglichen Positio­ nen gedreht werden können: die geschlossene Position, die die Blockierung und folgliche Sicherung der Verbin­ dungsstücke der Fahrzeuge und der Vorrichtungen für die Ankoppelung dieser Fahrzeuge an ihren gemeinsamen Radsatz bewirkt, sowie die offene Position, bei der die einen und anderen Vorrichtungen gelöst sind und demzufolge beide Fahrzeuge voneinander und beide wiederum von ihrem gemeinsamen Radsatz getrennt werden können.

Diese Welle 1 ist fest mit einer Pleuelstange 3 verbunden, die daher der Welle in ihrer Drehbewegung folgt und an einem Ende gelenkartig mit einem Block 4 verbunden ist, der sich in Längsrichtung auf einer Ebene oberhalb einer Stange oder Lanze 5 bewegen kann, die zu einem der Fahrzeuge gehört und die, wenn sie mit dem Schaft verbunden wird, der zu dem vorgeschalteten Fahrzeug gehört, die Verbindung der beiden Fahrzeuge miteinander bestimmt. An ihrem anderen Ende ist die genannte Pleuelstange 3 mit einem Zahnradgetriebe 7 ausgerüstet, dessen Zähne in die eines anderen Zahnradgetriebes 8 fassen, das am oberen Ende einer Gabel 9 angebracht ist. Beide Zahnradgetriebe bilden einen Umkehrmechanismus, über den die Drehbewegung der Pleuelstange 3 auf die genannte Gabel 9 übertragen wird.

Die genannte Gabel 9, die so angebracht ist, daß sie in die Achse 10 eingreifen kann, die zu dem (nicht dargestellten) Wagen gehört, dessen Radsatz beiden Fahrzeugen gemeinsam dient, besteht aus zwei miteinander verbundenen, flachen Platten von im allgemeinen ungefähr dreieckiger Form, zwischen denen sich ein an ihnen befestigter Sensor 11 befindet. Darunter ist eine konkav gewölbte Platte 9a angebracht, die mit einer Öffnung 9b versehen ist, die von ihrem Anfang in der Mitte der Platte aus zum Rande derselben hin breiter wird.

In der geöffneten Position der Vorrichtung, d. h. in ihrer nicht-blockierten Position, sind die verschiedenen Elemente derselben in der in Fig. 4 gezeigten Form angebracht und ermöglichen die Verbin­ dung der Fahrzeuge mit Hilfe der Stange oder Lanze 5 des ersten Fahrzeuges und des Schaftes 6 des zweiten Fahrzeuges, sowie die Ankoppelung dieser Fahrzeuge an den gemeinsamen Radsatz über die Achse 10 des Wagens, der zu diesem Radsatz gehört.

Wenn durch Betätigung der Handkurbel 2 die Drehbewegung der Welle 1 bewirkt wird, dreht sich gleichzeitig damit die Pleuelstange 2, und diese treibt wiederum den Block 4 an, damit sich dieser in Längsrichtung so weit bewegt, bis er sich direkt über der Stange oder Lanze 5 befindet und für diese eine Anschlagfunktion hat, die verhindert, daß sie sich vom Schaft 6 freimacht.

Zugleich bewirkt die Drehbewegung der Pleuel­ stange 3 über den Dreh-Umkehr-Mechanismus, der durch die Zahnradgetriebe 7 und 8 entsteht, die Drehbewegung der Gabel 9, deren Grundplatte 9a zwischen den Rändern ihrer Öffnung 9b die Achse 10 des Wagens - durch den Hals oder die Verengung, die diese Achse aufweist - auf und hält sie fest, wodurch ihr Herunterfallen verhindert wird.

Auf diese Art und Weise wird man zur geschlos­ senen Position der Vorrichtung gekommen sein, die in Fig. 1 dargestellt ist und bei der es zur zeitgleichen Blockierung der Verbindung zwischen Fahrzeugen und zur Ankoppelung und Befestigung derselben an dem gemeinsamen Radsatz kommt.

Wenn eine Drehbewegung der Gabel 9 in Richtung auf die geschlossene Position der Vorrichtung stattfin­ det, dreht sich mit ihr zusammen der an ihr angebrachte Sensor 11, bis er den oberen Teil der Achse 10 des Wagens kontaktiert. Auf Grund dieses Kontaktes bestätigt dieser Detektor, daß die Drehbewegung der Gabel 9 stattgefunden hat, daß die Achse 10 in der richtigen Position ist und daß folglich die Verbindung und Blockierung der Achse durch die Gabel stattgefunden hat.

Wenn dem nicht so wäre, also wenn diese Verbindung und Blockierung nicht stattgefunden hätte, weil die Gabel 9 nicht gedreht worden wäre oder weil die Achse 10 nicht in der richtigen Position wäre, hätte der entsprechende Sensor 11 einen Befehl zur Betätigung der Bremsvorrichtung der Fahrzeugkombination gegeben, um deren Fahrt zu verhindern.

Desgleichen ist ein weiterer Sensor 12 in Kontakt mit der Verbindungsstange oder -lanze 5 der Fahrzeuge vorgesehen, um die richtige Position derselben zu prüfen. Falls ein Bruch der genannten Stange oder Lanze 5 eintritt, gibt der Sensor 12 auch einen Betätigungsbefehl an die Bremsvorrichtung der Fahrzeugkombination, um diese zum Halten zu bringen, während zugleich eine Sicherung verhindert, daß sich die Fahrzeugkombination trennt.

Wenn während der Fahrt der Fahrzeugkombination oder des Konvois ein Lösen oder ein Bruch der Verbindung zwischen den Fahrzeugen oder der Ankoppelung derselben an den gemeinsamen Radsatz eintritt, treten die Sensoren 11 oder 12 in Aktion, um die automatische Bremsung auszulösen.

Schließlich wird die Vorrichtung, die Gegenstand der Erfindung ist, durch eine Arretierfeder 14 in ihrer Position gehalten, ob diese nun geöffnet oder geschlossen ist.

Claims (4)

1. Integrierte Sicherheitsvorrichtung für Fahrzeuge mit gemeinsam genutztem Radsatz, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Welle aufweist, die in Drehbewegung versetzt wer­ den kann, und die fest mit einer Pleuelstange verbunden ist, die an ihrem einen Ende gelenkartig mit einem Block verbunden ist, der sich in Längsrichtung auf einer Ebene bewegen kann, die oberhalb einer Verbindungsstange oder -lanze der beiden Fahrzeuge liegt, während sie am gegen­ überliegenden Ende mit einem Zahnradgetriebe ausgerüstet ist, dessen Zähne in die eines anderen Zahnradgetriebes greifen, das am oberen Teil einer Gabel angeordnet ist, die so angeordnet ist, daß sie auf die Achse eines Wagens einwirken kann, dessen Radsatz den Fahrzeugen gemeinsam dient, wobei beide Zahnradgetriebe einen Umkehrmechanismus bilden, über den die Drehbewegung der Pleuelstange auf die genannte Gabel übertragen wird und somit auch die Drehbe­ wegung der Welle, die mit der Pleuelstange verbunden ist, und welche Welle auf lediglich zwei Positionen begrenzt ist, eine geschlossene oder Blockierungsposition, bei der der Block sich so weit bewegt, bis er sich direkt über der Verbindungsstange oder -lanze befindet, wobei er für diese eine Anschlagsfunktion ausübt und verhindert, daß diese sich aus der genannten Verbindung löst, wenn die Gabel die Achse des Wagens des gemeinsamen Radsatzes festhält, und eine geöffnete oder Löseposition, bei der der Block sich so weit bewegt, bis er sich außerhalb der Reichweite der Verbindungsstange oder -lanze befindet, wenn die Gabel die Achse des Wagens des gemeinsamen Radsatzes freigibt, und wobei die Vorrichtung mit Hilfe einer Arretierfeder je­ weils in einer ihrer beiden möglichen Positionen festge­ stellt wird.

2. Integrierte Sicherheitsvorrichtung für Fahrzeuge mit gemeinsam genutztem Radsatz gemäß Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sich unten an der genannten Gabel eine Platte befindet, die mit einer schlitzartigen Öffnung ver­ sehen ist, deren Ränder die Achse des Wagens des gemein­ samen Radsatzes in der geschlossenen oder Blockierungspo­ sition einklemmen und festhalten, und daß die genannte Gabel mit einem Sensor ausgerüstet ist, der in dieser Po­ sition in Kontakt mit der genannten Achse des Wagens des gemeinsamen Radsatzes tritt, um zu bestätigen, daß die Verbindung und Blockierung der genannten Achse durch die Gabel erfolgt ist, oder die Betätigung der Bremsvorrich­ tung der Fahrzeugkombination auslöst, um deren Fortbewe­ gung zu verhindern, wenn diese Position nicht erreicht wird und somit der erwähnte Kontakt nicht hergestellt wor­ den ist.

3. Integrierte Sicherheitsvorrichtung für Fahrzeuge mit gemeinsam genutztem Radsatz gemäß Anspruch 1 dadurch ge­ kennzeichnet, daß in Kontakt mit der Verbindungsstange oder -lanze ein zweiter Sensor zu dem Zweck angebracht ist, die richtige Position derselben im Falle eines ein­ tretenden Bruches zu überprüfen sowie die Betätigung der Bremsvorrichtung der Fahrzeuge auszulösen, um deren Fort­ bewegung zu verhindern, und daß eine Sicherheitsvorrich­ tung an der genannten Verbindungsstange oder -lanze ange­ bracht ist, um in einem solchen Falle die Trennung der Fahrzeugkombination zu verhindern.

4. Integrierte Sicherheitsvorrichtung für Fahrzeuge mit gemeinsam genutztem Radsatz gemäß Anspruch 2 und 3, da­ durch gekennzeichnet, daß für den Fall, daß während der Fahrt der Fahrzeugkombination oder des Konvois zufällig ein Lösen oder ein Bruch irgendeiner Verbindung zwischen Fahrzeugen oder der Ankopplung an den gemeinsamen Radsatz eintritt, die erwähnten Sensoren unabhängig voneinander die Bremsvorrichtung der Fahrzeugkombination oder des Kon­ vois betätigen, um sie automatisch zum Halten zu bringen.