DE2721071C2 - Verkehrssystem für spurgeführte Fahrzeuge mit lenkbaren Rädern - Google Patents

Description

Die Haltearnie sind mittels der Stellzylinder ti einziehbar bzw. in die dargestellte betriebsbereite Stellung ausschwenkbar, in der sie aufgrund von Anschlägen unnachgiebig gehaltert werden. In den Haltearmen 10 sind Druckdosen 12 angeordnet, die die seitlich auf die Querführungsrollen 9 einwirkenden Seitenführungskräfte messen und an den entsprechenden Leitungen ein geeignetes der Kraft in der Größe entsprechendes Signal geben.

Vor den hinteren Rädern sind in ähnlicher Weise über starr am Achskörp^r der Hinterachse befestigte Haltearme 18 Querführungsrollen 17 angebracht Auch in diesen Haltearmen sind Kraftmeßdosen 19 angeordnet, welche die Seitenführungskraft, die auf die hinteren Querführungsrollen einwirkt, feststellen und in der Leitung ein entsprechend großes Signal hervorrufen. Die Hinterachse ist über die beiden Stellzylinder 20, die hydraulisch gegensinnig zueinander geschaltet sind, verschwenkbar.

Fahrbahnseitig wird das Verkehrssystem gebildet durch eine Fahrbahn 21, die rechts und links rinnenartig durch je einen Leitsteg 22a auf der linken und 226 auf der rechten Seite begrenzt ist, die mit den Querführungsrollen 9 bzw. 17 des Fahrzeuges zusammenarbeiten und die Spur des Fahrzeuges vorgeben.

In dem Fahrzeug ist eine hilfsenergiegespeiste Verstellung der Fahrzeuglenkung vorgesehen. Eine vom Motor 15 aus gespeiste Hydraulikpumpe 16 liefert die Hilfsenergie. Die Ausgänge der Kraftmeßdosen werden auf Verstärker 13a bzw. 13b geschaltet, die ihrerseits einen Regler 14a bzw. Hb beeinflussen. Es ist wahlweise stets nur eine der beiden Fahrzeugseiten bzw. die entsprechenden Kraftmeßdosen auf den Verstärkereingang schaltbar. Die Regler 14a, b haben die Eigenschaft, daß den ihnen zugeordneten Stellzylindern 8 bzw. 20 soviel Hilfsenergie und diese in einer solchen Richtung zugeführt wird, daß das auf den Eingang des Verstärkers 13a, b geschaltete Signal stets einem einstellbaren Sollwert entspricht.

Die Wirkungsweise einer derart ausgestatteten Fahrzeuglenkung ist nun kurz folgende: Bei dem dargestellten Abzweigvorgang sind die Ausgänge der Kraftmeßdosen der rechten Fahrzeugseite auf die Verstärkereingänge geschaltet, wobei ein Sollwert für die Seitenführungskraft von etwa 500 bis 1000 N eingestellt sein kann. Aufgrund des Verhaltens der beiden Regler 14a für die Vorderachse und Hb für die Hinterachse werden die Stellzylinder 8 bzw. 20 derart beaufschlagt, daß an den beiden Fahrzeugachsen 2 und 4 nach rechts gerichtete Seitenführungskräfte auftreten und sowohl vorne als auch hinten das Fahrzeug sich an den rechten Leitsteg 22b andrängelt. Und zwar laufen die entsprechenden Fahrzeugräder nicht genau tangential bzw. parallel zum Leitsteg 22b, sondern zur Erzeugung einer nach rechts gerichteten Seitenführungskraft mit einem klcinen nach vorne weisenden spitzen Winkel — Schräglaufwinkel. Dieser Schräglaufwinkel wird erfindungsgemäß nicht etwa durch die Querlage des Fahrzeuges relativ zu dem maßgebenden Leitsteg 22£>, sondern durch die an der Kraftmeßdose 12 bzw. 19 ermittelte Seitenführungskraft der Querführungsrollen 9 bzw. 17 bestimmt. Bei nachlassender Querführungskraft wird der Schräglaufwinkel vergrößert, bei zunehmender Seitenführungskraft wird er verringert. Diese Änderungen der Seitenführungskräfto können dank der Kennlinie der Kraftmeßdosen so gut wie wegunabhängig vonstatten gehen. Das bedeutet, daß trotz etwaiger Schwankungen der Seitenführungskräfte und entsprechender Änderungen der Schräglaufwinkel der gelenkten Räder das Fahrzeug gleichwohl sehr getreu dem Verlauf des m<ißgebenden Leitsteges 22b folgt. Dadurch ist die Gefahr, daß das Fahrzeug beim Abzweigen mit seiner linken Seite — etwa aufgrund von unzulässig starken Schwankungen der Relativlage des Fahrzeuges quer zum Leitsteg 226 — anstreift, weitgehend ausgeschlossen.

Die genaue Einhaltung einer vorgegebenen Fahrspur trotz großer und anhaltender sowie wechselnder seitlicher Störkräfte gestattet es auch ohne weiteres, fahrbahnseitig an dem Verkehrssystem größere Breitentoleranzen hinsichtlich des Querabstandes der gegenüberliegenden Leitstege 22a und 22b zuzulassen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 2 ihr unmittelbar eine Änderung des Einschlages der lenk- Patentansprüche: baren Räder herbeigeführt Für jede Lenkkorrektur ist also eine Relatiwerlagerung des Fahrzeuges relativ

1. Verkehrssystem, insbesondere ÖPNV-System zum maßgebenden Leitsteg erforderlich. Bei anhaltenfür spurgeführte Fahrzeuge mit lenkbaren Rädern, 5 den seitlichen Störkräften, z. B. bei Seitenwind oder bei wobei fahrbahnseitig wenigstens eine die Fahrspur Zentrifugalkräften beim Durchfahren einer Kurve, muß vorgebende mechanisch abtastbare Leitrille, Leit- durch die lenkbaren Räder eine höhere Seitenführungssteg od. dgL und fahrzeugseitig wenigstens ein dem kraft aufgebracht werden als bei ungestörter Fahrt Die Leitrillenverlauf folgendes Querführungsorgan, ins- erhöhte Seitenführungskraft ist aber nur bei stärkerem besondere eine QuerführungsroUe, angeordnet ist 10 Einschlag der lenkbaren Räder aufbringbar; dieser stärwobei Interaktionen zwischen Leitrille und Querfüh- kere Lenkradeinschlag wiederum ist nur aufgrund einer rungsorgan unter Zwischenschaltung eines hilfs- seitenversetzten Querposition des Fahrzeugs relativ energiegespeisten Kraft- und Bewegungsübertra- zum Leitsteg gegenüber einer normalen ungestörten gers derart auf die lenkbaren Räder übertragbar Fahrt möglich. Zwar ist mit dem Lenksystem des vorbesind, daß das Fahrzeug einseitig nur einer einzigen 15 kannten Verkehrssystems eine stabile Fahrweise mög-Leitrillenflanke bzw. nur einem Leitsteg folgt da- lieh, jedoch ist die relative Querposition des Fahrzeuges durch gekennzeichnet, daß das Querfüh- relativ zum Leitsteg von der Größe seitlicher Störkräfte rungsorgan (9, 17) in Betriebsstellung in Querrich- abhängig. Je größer eine seitliche Störkraft ist um so tung unbeweglich relativ zum Achskörper der Fahr- stärker entfernt sich im gestörten Beharrungszustand zeugachse (2, 4) nut gelenkten Rädern angeordnet 20 das Fahrzeug von einer ungestörten Normallage hin- und selber sowie hinsichtlich seiner Aufhängung so sichtlich der Querrichtung. Insbesondere im Bereich von kräftig ausgelegt ist daß über das Querführungsor- Verzweigungen oder Fahrbahnvereinigungen können gan (9, 17) — auch ohne Einschlag der lenkbaren dadurch Querverlagerungen in unzulässig starkem AusRäder — das Fahrzeug (1) schadlos und betriebssi- maß vorkommen, so daß eine betriebssichere Führung eher formschlüssig spurgeführt und/oder seitlich ab- 25 des Fahrzeuges beim Auftreten von anhaltenden Seigedrängt werden kann, daß in der Aufhängung des tenkräften u. U. betititrächtigt werden kann.
Querführungsorgans (9,17) Kraftmeßorgane (12,19) Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung anzuzur Ermittlung der auf das Querführungsorgan (9, geben, bei der Querabweichungen des Fahrzeuges von 17) ausgeübten Seitenkraft angeordnet sind und daß einer Normallage beim Auftreten von anhaltenden Seider Kraft- !/nd Bewegungsübertrager (13a, b, 14a, b) 30 tenkräften möglichst gering sind. Diese Aufgabe wird derart ausgebildet ist, daß die Lenkräder selbsttätig durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 stets auf Einhaltung eines bestimmten vorgebbaren gelöst Da der Einschlag der lenkbaren Räder nun nicht Sollwertes der Seitenkraft an dem Querführungsor- mehr in Abhängigkeit von dem Verstellweg der Quergan (9,17) eingeschlagen werdt.i. führungsrollen — diese sind unbeweglich am Fahrzeug Z Verkehrssystem nach Anspruch 1. dadurch ge- 35 angeordnet —, sondern vielmehr in Abhängigkeit von kennzeichnet daß das Fahrzeug (1) symmetrisch für der Seitenkraft auf die Querführungsrolle erfolgt, sind linksseitige und rechtsseitige Spurführung ausgebil- Seitenverlagerungen zur Anpassung der Fahrzeuglendet ist und wahlweise auf eine der beiden Seiten kung an höhere Seitenführungskräiie nicht mehr erforumschaltbar ist derlich. Eine feinfühlige Kraftmessung ist auch — bezo-

3. Verkehrssystem nach Anspruch 1 oder 2, da- 40 gen auf den vorliegenden Anwendungsfall — wegunabdurch gekennzeichnet daß das oder die Querfüh- hängig mit handelsüblichen Kraftmeßdosen möglich,
rungsorgane (9,17) einziehbar ausgebildet bzw. an- Um beim Durchfahren von passiven Weichenstellen, geordnet sind. bei denen stets auf einer Seite ein Leitsteg vorüberge-

4. Verkehrssystem nach Anspruch 1, 2 oder 3, da- hend fehlt, das Fahrzeugsystem der gewünschten Fahrt durch gekennzeichnet, daß alle Fahrzeugachsen (2, 45 richtung anpassen zu können, ist es zweckmäßigerweise 4) lenkbar sind. symmetrisch für linksseitige und rechtsseitige Spurführung ausgebildet Um auch in Kurven mit einer mög-

liehst geringen Fahrbahnbreite auskommen zu können,

sind zweckmäßigerweise sämtliche Fahrzeugachsen 50 lenkbar. Zum Übergang auf Straßenfahrt können die

Die Erfindung betrifft ein Verkehrssystem, insbeson- Querführungsrollen einziehbar und — im Falle lenkba-

dere ein System für den öffentlichen Personennahver- rer Hinterachsen — diese in Geradeausstellung arre-

kehr (OPNV) für spurgeführte Fahrzeuge mit lenkbaren tierbar ausgebildet sein.

Rädern, nach dem Oberbegriff von Anspruch 1. Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dar-

Verkehrssysteme dieser Art (vgl. z. B. DE-AS 55 gestellten Ausführungsbeispiels nachfolgend noch kurz

27 038), die einseitig nur jeweils einem Leitsteg fol- erläutert; dabei zeigt die Figur eine Draufsicht auf eine

gen, haben den Vorteil, daß sie mit passiven Weichensy- passive Weiche mit darin befindlichem, erfindungsge-

stemen auskommen. Bei dem bekannten Verkehrssy- maß ausgestaltetem Fahrzeug.

stern ist eine Querführungsrolle fest mit jeweils einem Der auf der Weiche 23 befindliche Omnibus 1 weist

einschlagbaren Rad der lenkbaren Fahrzeugachse ver- 60 eine Vorderachse 2 mit einzeln einschlagbaren Vorder-

bunden, und der Hydraulikzylinder der Servolenkung rädern 3 sowie eine starre Hinterachse 4, die als Ganzes

des Fahrzeuges ist einseitig mit definierter Druckdiffe- um den Schwenkmittelpunkt 5 zur normalen Querlinie 7

renz nach einer Fahrzeugseite hin vorgespannt. Da- schwenkbar ist, auf.

durch drängelt sich das Fahrzeug einseitig an einen Leit- Der Schwenkpunkt 5 liegt auf der Mittellängsachse 6

steg an. Bei unzulässiger Annäherung des Fahrzeuges t>5 des Fahrzeuges. Die vorderen einschlagbaren Lcnkrä-

an den Leitsteg wird aufgrund dieser Relalivverlagc- der sind durch den Stcllzylinder 8 einschlagbar. Hinter

rung des Fahrzeuges relativ /um Leitsteg die Querfüh- den vorderen Rädern 3 sind beiderseits am Fahrzeug

rungsrolle zur Fahrzeugmitte hin abgedrängt und mit Querführungsrollen 9 an Haltearmen 10 angeordnel.