DE3103488A1 - "spurfuehrbares fahrzeug" - Google Patents

Description

• Spurführbares Fahrzeug
• Die Erfindung betrifft ein spurführbares Fahrzeug nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, wie es beispielsweise aus der nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung P 29 35 386.4 als bekannt hervorgeht. Bei dem dort gezeigten Fahrzeug ist der drehbar die Querführungsrolle lagernde Lagerzapfen mit einem nach oben überstehenden Ende leicht auswechselbar in einem Befestigungsausge am Ende des Tragarmes befestigt. Der Wechselteil muß nicht in jedem Fall durch den Lagerzapfen der Querführungsrolle selber gebildet sein; vielmehr sind auch andere umfassendere Bauformen des Wechselteiles denkbar. Die Art der Halterung der Querführungsrolle über einen Tragarm an dem Fahrzeug ist für die vorliegende Erfindung ebenfalls belanglos; es kann sich um ein solches Fahrzeug handeln, bei dem lediglich eine einzige in Fahrtrichtung vor jedem der lenkbaren Fahr zeugräder angeordnete Querführungsrolle vorgesehen ist, die in konstanter Relativlage zur Radebene der lenkbaren Fahrzeugräder gehaltert ist und deren Einschlagbewegung unmittelbar mit ausführt.
• Daneben kann aber auch ohne weiteres eine Fahrzeugart der vorliegenden Erfindung zugrundegelegt werden, bei der vor und hinter jedem Fahrzeugrad jeweils eine Querführungsrolle gehaltert ist, durch welches Paar von Querführungsrollen das entsprechende Fahrzeugrad zwangsweise dem zugehörigen Querführungssteg der Fahrbahn entlang geführt wird.
• Bei spurführbaren Fahrzeugen der zugrundeliegenden Art können durch Fahrbahn-Hindernisse oder beim Übergang von spurungebundener zu spurgebundener Fahrt durch das stirseitige Ende des beginnenden Querführungssteges Stöße auf die Querführungsrolle ausgeübt werden, so daß dadurch zerstörende Kräfte auf die Halterung der Querführungsrolle ausgeübt werden könnten. Auch beim unexakten Durchfahren von Weichen oder Kreuzungen im spurgeführten Bereich kann eine solche Kollision der Querführungsrolle mit der Stirnseite eines Abschnittes des Querführungssteges zustande kommen. Durch die Verbiegung oder den Bruch des Tragarmes der Querführungsrolle wird das Spurführungsverhalten des Fahrzeuges beeinträchtigt, so daß es u. Umständen überhaupt nicht mehr innerhalb des spurgeführten Bereiches manövrierfähig ist.
• Aufgabe der Erfindung ist es, trotz nicht völlig auszuschließender Kollisionen der Querführungsrolle mit Fahrbahn-Hindernissen oder dem Querführungssteg schwerwiegende Folgeschäden zu vermeiden.
• Diese Aufgabe wird erindungsgemäß durch die Anwendung der kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst. Dank einer Sollbruchstelle in dem Wechselteil ist sichergestellt, daß bei einer Kollision der Querführungsrolle lediglich dieses Teil zu Bruch geht, welches leicht gegen ein mitgefthrtes Reserveteil ausgetauscht werden kann. Die Sollbruchkraft kann zweckmäßigerweise auf etwa 10 - 25 t des Leergewichtes des Fahrzeuges ausgelegt seine in jedem Fall ist die Sollbruchkraft mit genügendem Abstand niedriger als die vom Tragarm aufbringbrre H-altelrra£t. Kleinere Stöße, die im normalen Betrieb schon einmal ge:Legentlich vorkommen können, können bei einer derart bemessenen oo1Lbruchstelle ohne weiteres verkraftet werden; lediglich Stöße, de in der Nähe der Haltekraft des Tragarmes kommen, sollen durch Ansprechen der Sollbruchstelle von den Tragarmen ferngehalten werden Zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung und weitere Vorteile können der nachfolgenden Beschreibung eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles der Erfindung entnommen werden; dabei zeigen: Figur 1 die schematische Darstellung eines spurführbaren Fahrzeuges mit auswechselbar über eine Sollbruchstelle gehalterten Querführungsrollen in Draufsicht, Figur Draufsicht (Figur 2) und Aufriß in Fahrtrichtung ge-2 u. 3 sehen (Figur 3) der auswechselbaren Halterung der Querführungsrolle und Figur 4 eine Schaltungsanordnung, mit der ein eventueller Bruch der Sollbruchstelle dem Fahrzeuglenker signalisierbar ist.
• Das in Figur 1 teilweise dargestellte Fahrzeug 1 ist ein sowohl spurgebunden als auch spurungebunden einsetzbares Fahrzeug, welches auf einer freien Trasse 3 oder auf einer spurgebenden Trasse 2 verkehren kann. Dargestellt ist der Ubergang von der freien zur spurgebenden Trasse; dabei sind die Querführungsstege 4 der spurgebenden Trasse zur freien Trasse hin trichterartig erweitert, so daß die Vorderenden 5 der Querführungsstege seitlich aus dem Fahrbereich etwas herausgerückt sind.
• Das Fahrzeug weist im Bereich seiner Vorderachse 7 in Fahrtrichtung vor jedem lenkbaren Fahrzeug 8 jeweils eine Querführungsrolle 11 auJ die über einen Tragarm 10 in konstanter Relativlage starr zur Ebene des Fahrzeugrades gehaltert ist; also die Einschlagbewegungen der lenkbaren Fahrzeugräder ohne Nachgiebigkeit mitvoliführt.
• Im unteren Teil von Figur 1 ist in strichpunktierten Linien eine durch Unachtsamkeit des Fahrzeuglenkers herbeigeführte Situation des Fahrzeuges dargestellt, bei der die Querführungsrolle 11 mit dem Vorderende 5 des Querführungssteges kollidiert.
• Um in einem solchen Fall Schäden an dem Tragarm 10 fernzuhalten, ist die Querführungsrolle erfindungsgemäß über ein leicht auswechselbares mit einer Sollbruchstelle 15 versehenes Wechselteil 13 leicht auswechselbar am Ende des Tragarmes gehaltert.
• Beim dargestellten Ausführungsbeispiel umfaßt der Wechselteil ein den Lagerzapfen 19 der Querführungsrolle austauschbar aufnehmendes Befestigungsauge 20, einen Flansch 18 für die Befestigung des Wechselteiles an einem entsprechenden Flansch 17 am Ende des Tragarmes und einen zwischen Befestigungsauge 20 und Flansch 18 sich erstrekkenden Traghals 21, der die in Form wenigstens eines Schlitzes 16 ausgebildete Sollbruchstelle 15 enthält. Die Sollbruchstelle kann auch durch zwei Schlitze 16 bzw. 16' gebildet werden. Im Falle einer Kollision der Querführungsrolle 11 mit einem fahrbahn-Hindernis oder dergleichen bricht der Traghals an der Sollbruchstelle ab, so daß übergroße Kräfte von dem Tragarm 10 ferngehalten werden.
• Durch Lösen der Flanschverbindung 14 kann rasch eine im Fahrzeug mitgeführte neue Querführungsrolle mit einem intakten Wechselteil gegen das alte ausgetauscht werden. An sich wäre es auch denkbar, die Sollbruchstelle in dem leicht auswechselbar befestigten Lagerzapfen 19 selber anzubringen. Gegenüber einer solchen möglichen Ausgestaltungsform haut jedoch das dargestellte Ausführungsbeispiel den Vorteil, daß die Sollbruchstelle näher an das Fahrzeug herangerückt ist und nach dem Ansprechen der Sollbruchstelle die verbleibenden Teile nur sehr wenig seiz h über die Fahrzeugkontur überstehen; die Gefahr einer Kollision dieser Rumpfteile mit dem Fahrbahn-Hindernis oder dergleichen ist dann weniger groß, als wenn das Befestigungsauge 20 noch überstehen würde.
• Bei Ansprechen der Sollbruchstelle wird die Querführungsrolle mit sehr großer Wucht fortgeschleudert. Um zu verhindern, daß die Querführungsrolle unter das nachfolgende Fahrzeugrad gerät - das Fahrzeug könnte dadurch noch viel mehr außer Kontrolle geraten -, um ferner auch ein Verletzen oder Beschädigen von umstehenden Passanten oder Gegenständen durch die Querführungsrolle zu verhindern, ist - im Kraftfluß von der Querführungsrolle zu dem Tragarm 10 gesehen - parallel zu der Sollbruchstelle ein Fangmittel vorgesehen, welches mit seinen beiden gegenüberliegenden Enden dies-und jenseits der Sollbruchstelle befestigt ist. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist dieses aus Gründen einer Platzersparnis im Innern des hohl ausgebildeten Traghalses angeordnet. Es könnte beispielsweise ein Stück Drahtseil oder ein Kettenstück als Fangmittel vorgesehen werden. Um jedoch während des Auslaufens des Fangmittels aus dem Innern des abgebrochenen Traghalses eine möglichst hohe Arbeit aufnehmen und den Flug der Querführungsrolle möglichst frühzeitig abbremsen zu können, ist das Fangmittel als Schraubenzugfeder 22 ausgebildet. Diese weist bereits in entspanntem Zustand eine große Vorspannkraft auf, die etwa dem doppelten des jenseits der Sollbruchstelle liegenden Anteiles des Wechselteiles 13 zuzüglich des Gewichtes der Querführungsrolle 11 entspricht. Beim Wegschleudern der abgebrochenen Querführungsrolle durch den Aufprallstoß wird die Schraubenzugfeder gedehnt, wobei sie sich bleibend verformt. Der Aufprallstoß wird auf diese Weise auf sehr kurzer Strecke vernichtet, so daß die Rolle sich nur sehr wenig vom Ende des Tragarmes entfernt. Die Gefahr, daß die Querführungsrolle unter das Fahrzeugrad gerät, ist dadurch ebenfalls beseitigt.
• Zwar wirken auf die Schraubenzugfeder beim Ansprechen der Sollbruchstelle unter Umständen sehr beträchtliche Kräfte, die diese Feder sehr stark überdehnen. Um trotz einer solchen Uberdehnung der Feder selber die Zugfeder sicher und abreißfrei dies-und jenseits der Sollbruchstelle befestigen zu können, ist in das Innere der stumpf endigenden Schraubenzugfeder jeweils ein Befestigungszapfen 24 bzw. 24' eingeschraubt; diese beiden Befestigungszapfen sind dann ihrerseits forinschlüssig an dem Befestigungsauge 20 bzw. an dem Flansch 18 befestigt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Befestigungszapfen 24 ein normales Schraubgewinde auf und ist damit in ein entsprechendes Gewindeloch am Befestigungsauge 20 eingeschraubt. Der gegenüberliegende Befestigungszapfen 24' weist eine größere Schulter auf, die in eine entsprechende Ausnehmung im Flansch 18 eingeführt wird. Um zu verhindern, daß während der Dehnung der Schraubenzugfeder die auf die Befestigungszapfen aufgeschraubten Federgänge sich aus den entsprechenden Gewinderillen heraus dehnen, ist über die Schraubenzugfeder ein Schutzrohr 23 darübergeschoben, welches die Schraubenzugfeder mit geringem Spiel umgibt.
• Das Schutzrohr hat zugleich die Aufgabe, die Schraubenzugfeder beim Abbrechen;des Wechselteiles vor Abscherung durch die scharfen Kanten der Sollbruchstelle zu schützen.
• Zwar wird im Falle einer Kollision der Querführungsrolle mit einem Fahrbahn-Hindernis oder dergleichen zweifellos ein solcher Stoß auf das Fahrzeug und die Fahrzeugräder einwirken, daß dies dem Fahrzeuglenker sicher nicht unbemerkt bleiben wird. Jedoch wird nicht jeder auf die Querführungsrolle einwirkende Stoß gleich zu einem Abbrechen oder Deformieren der Sollbruchstelle führen. Um also dem Fahrzeuglenker anzuzeigenS ob ein die Sollbruchstelle deformierender Stoß erfolgte, ist - im Kraftfluß gesehen - parallel zu der Sollbruchstelle eine ReißdrahtschLeife 25 vorgesehen, die elektrisch zu dem Wechselteil 13 isoliert ist, die aber fest auf ihm haftet. Die Reißdrahtschleife ihrerseits ist in eine Schaltungsanordnung nach Figur 4 einbezogen. Bereits bei kleinen Deformationen der Sollbruchstelle reißt der Draht der Reißdrahtschleife ab und macht so selbst ein geringfügiges Ansprechen der Sollbruchstelle signalisierbar. Die Reißdrahtschleifen der verschiedenen Querführungsrollen liegen alle elektrisch in Serie in einem durch eine Batterie gespeisten Stromkreis 26. Wird durch Deformation der Sollbruchstelle eine der Reißdrahtschleifen zerrissen, so wird dieser Stromkreis unterbrochen. Ein in diesen Stromkreis angeordnetes Relais 27 wird dadurch stromlos und schließt dadurch mittelbar einen anderen Stromkreis 28 für die Warneinrichtung, wodurch ein Summer 29 und eine Warnlampe 30 im Hör- bzw. Sichtbereich des Fahrers betätigt wird. Ein parallel zu dem Summer 29 liegendes Zeitschaltglied 31 wird ebenfalls aktiviert und trennt nach einer gewissen Zeit, beispielsweise nach 15 Sekunden den Summer von der Stromversorgung.
• Die Warnlampe hingegen leuchtet weiterhin, bis das Wechselteil und die dazugehörige Reißdrahtschleife gegen ein intaktes Teil ausgetauscht worden ist.

Claims (10)

1. Ansprüche l.)Spurführbares Fahrzeug mit wenigstens einer je einer Fahrzeugseite zugeordneten Querführungsrolle und einem diese an seinem Ende halternden Tragarm, ferner mit einem den Lagerzapfen der Querführungsrolle umfassenden im Kraftfluß von der Querführungsrolle zum Tragarm liegenden am Ende des Tragarmes leicht auswechselbar befestigten Wechselteil, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß der Wechselteil (13) mit einer Sollbruchstelle (15) versehen ist.
2. 2. Fahrzeug nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß die Sollbruchkraft 10 - 25 % des Leergewichtes des Fahrzeuges (1) entspricht.
3. 3. Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h , g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Wechselteil (13) ein Zwischenglied enthält, welches an der dem Ende des Tragarmes (10) zugekehrten Seite einen Befestigungsflansch (18) zur auswechselbaren Befestigung am Tragarm (10, 17), ferner ein Befestigungsauge (20) zur Halterung des Lagerzapfens (19) und zwischen Befestigungsauge (20) und Befestigungsflansch (18) einen die Sollbruchstelle (15) enthaltenden Traghals (21) aufweist.
4. 4. Fahrzeug nach Anspruch 1, 2 oder 3, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß - im Kraftfluß gesehen -parallel zu der Sollbruchstell (15) ein mit seinen gegenüberliegenden Enden dies- und jenseits von der Sollbruchstelle (15) befestigtes Fangmittel (22) für die abgebrochene Querführungsrolle (11) vorgesehen ist.
5. 5. Fahrzeug nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t , daß das die Sollbruchstelle (15) tragende Teil (13,21) hohl ausgebildet ist und in seinem Iern das Fangmittel (22) trägt.
6. 6. Fahrzeug nach Anspruch 4 oder 5, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß das Fangmittel als Schraubenzugfeder (22) ausgebildet ist.
7. 7. Fahrzeug nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß über die Schraubenzugfeder (22) ein diese mit geringem Spiel umgebendes loses Schutzrohr (23)darübergeschoben ist.
8. 8. Fahrzeug nach Anspruch 6 oder 7, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Schraubenzugfeder (22) in entspanntem Zustand eine etwa dem doppelten des jenseits der Sollbruchstelle (15) liegenden Gewichtes der Querführungsrolle (11) und des Wechselteiles (13) entsprechende Vorspannkraft aufweist.
9. 9. Fahrzeug nach Anspruch 5 oder 6, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Schraubenzugfeder (22) mit stumpfen Enden ausgebildet ist und dort jeweils ins Innere der Schraubenzugfeder (22) eingeschraubte Befestigungszapfen oder dergleichen 24') trägt.
10. 10. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß - im Kraftfluß gesehen -parallel zu der Sollbruchstelle (15) elektrisch isoliert zu aber festhaftend auf dem Wechselteil (13) eine Reißdrahtschleife (25) verlegt ist, die mittels einer Schaltungsanordnung (Figur 4) einen Bruch der Sollbruchstelle (15) signalisierbar macht.