DE8913983U1

DE8913983U1 - Umkehrbares Fahrzeug auf einer Führungsbahn

Info

Publication number: DE8913983U1
Application number: DE8913983U
Authority: DE
Original assignee: MATRA TRANSPORT MONTROUGE FR
Current assignee: MATRA TRANSPORT MONTROUGE FR
Priority date: 1988-11-29
Filing date: 1989-11-28
Publication date: 1990-01-25
Anticipated expiration: 1999-11-29
Also published as: FR2639596A1; FR2639596B1

Description

"Umkehrbares Fahrzeug auf einer Führungsbahn"

Die Erfindung betrifft ein umkehrbares Fahrzeug auf einer Führungsbahn mit wenigstens einem vorderen und einem hinteren Fahrgestell , welche jeweils schwenkbare Räder zur Abstützung auf der Fahrbahn und seitliche Rollen zur Abstützung auf der Fahrbahn aufweisen, die mit den Rädern durch ein Zwangslenkgestänge verbunden sind , das eine zwangsweise Orientierung der Räder bewirkt.

Derartige Fahrzeuge sind bekannt, wobei deren tragende Räder im allgemeinen mit Reifen versehen sind , aber auch jedes andere Laufband mit einem zur Leitwirkung ausreichend großen Reibungskoeffizienten vorgesehen sein kann. Die Verschiebung der Rollen im Verhältnis zur Karosserie des Fahrzeuges in einer Kurvenfahrt oder bei einer beispielsweise durch Wind hervorgerufenen seitlichen Beaufschlagung wirkt sich auf das Fahrzeug aus und bewirkt eine Abweichung aus der normalen Fahrtrichtung , wobei ein entsprechender Einschlag der Räder in geeigneter Richtung hervorgerufen wird.

Die Rollen sind gleichzeitig dazu vorgesehen, das Fahrzeug seitlich zu halten und die Ltitwirkung des Einschlags der Räder zu vervollständigen, wenn die Haftung des Laufbandes der Räder für eine sichere Führung nicht ausreicht.

Die bekannten Fahrzeuge auf einer Führungsbahn der obengenannten Art, die die Leitwirkung der tragenden Räder benutzen , sind nur in einer einzigen Bewegungsrichtung stabil , die durch die Geometrie des Fahrgestells der schwenkbaren Räder bestimmt ist.

Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein umkehrbares Fahrzeug zu schaffen, d.h. ein Fahrzeug, das in die eine und in die andere, entgegengesetzte Richtung fahren kann, wobei dieses Ziel mit möglichst einfachen Mitteln erreicht werden soll.

Diese Aufgabe wird mit einem Fahrzeug der eingangs bezeichneten Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Dabei können die Verriegelungseinrichtungen jeder Art sein, solange sie eine feste Verbindung gewährleisten, wenn sie in Verriegelungsposition sind , und solange sie eine freie Entriegelung wenigstens im Längsbereich gewährleisten, der der durch die Ausführung der verriegelten Rollen erforderlichen Entriegelung entspricht, wenn sie sich in der anderen Position befinden. In der Praxis ist ein Bereich von einigen lOtel mm ausreichend. Die Einrichtungen können mechanisch, elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch sein. Es ist jedoch besonders vorteilhaft, zur BiI-

dung dieser Einrichtungen Winden mit Fluiddruck zu verwenden: Während der Arbeitsbehälter einer solchen Winde unter Druck gesetzt wird , wird der Kolben der Winde in Anschlag gehalten und bildet eine feste Verbindung. Eine Rückstellfeder kann vorgesehen sein, die den Kolben in seiner Position hält, wo er aufrechterhalten wird, während der Arbeitsbehälter unter Druck ist, oder in der entgegengesetzten Stellung.

Aufgrund der Tatsache, daß die Fahrgestelle kein Winkelspiel haben können , muß das Zurückschwenken der Räder gegen die Einschlagsstellung Null durch geeignete andere Einrichtungen, insbesondere durch Federn, gesichert werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Diese zeigt in

Fig. 1 in einem Prinzipschema die Anordnung der zwei Fahrgestelle an einem Fahrzeug nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer Draufsicht,

Fig. 2 in ähnlicher Darstellung wie in Fig. 1 den Einschlag der Räder in einer Kurvenfahrt,

Fig. 3 in vergrößertem Maßstab eine mögliche Ausbildung eines halben Fahrgestells mit Rad und in

Fig. 4

und 5 in einer Drauf- bzw. Seitenansicht eine mögliche Anordnung der Einschlageinrichtungen im Verhältnis zu den Aufhängungs- und Leitelementen eines halben Fahrgestells mit Rad.

Fig. 1 zeigt strichpunktiert die Kontur 8 einer Karosserie eines Fahrzeuges mit zwei Fahrgestellen 10 und 12 mit lenkbaren Rädern , wobei die Anzahl der Fahrgestelle nicht auf zwei beschränkt ist. Die Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs sei in Fig. 1 durch die Richtung des Pfeils fO angedeutet, so daß das vordere Fahrgestell mit 10 und das hintere Fahrgestell mit 12 bezeichnet ist, auch wenn diese beiden identisch ausgebildet sind.

Das Fahrgestell 10 weist z.B. zwei lenkbare Räder 14 und 16 auf, die jeweils von einer Radnabe getragen sind, die jeweils um eine Achse 18 bzw. 20 drehbar ist. Die Räder sind dazu bestimmt, auf einer Fahrbahn zu rollen und allgemein sind sie mit Reifen versehen , deren Leitwirkung deutlich höher ist als die von metallischen Reifen. Die Ausbildung der Aufhängungseinrichtungen und der Einrichtungen , die das Schwenken der Räder ermöglichen , ist ähnlich derjenigen von Lenkachsen von Kraftfahrzeugen , außer wenn das Winkelspiel und die Vorspur exakt gleich Null sind , so daß diese Ausbildung nicht näher beschrieben wird. Die Ausrichtung der Räder der beiden Fahrgestelle wird jedoch durch

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die Abstützung der Führungsrollen jeweils auf den Schienen 22 gesteuert.

Wenn das Fahrzeug nur dazu vorgesehen wäre , sich im Sinne der durch den Pfeil fO in Fig. 1 angedeuteten Vorwärtsrichtung zu bewegen, genügte es, jede Radachse mit nur einem Paar von Rollen 24 zur Abstützung auf den Schienen vorzusehen , welche von Lenkarmen getragen sind , die ihrerseits mit den Radnaben verbunden sind , welche wiederum ihrerseits durch eine Lenkstange 26 verbunden sind und vor den ' Rädern angeordnet sind.

,|; Eine solche Ausbildung würde jedoch keine Führungsstabili-

'i' tat bei einer Rückwärtsfahrt gewährleisten. Um eine solche

^f'*^: Stabilität zu erhalten, weist die Radachse 10 einen zwei-

ten Satz von Rollen 28 , die hinter den Rädern 14 und 16 angeordnet sind und gleichermaßen von den Lenkarmen getragen sind, und Einrichtungen auf, die die Aktivierung entweder des vorderen Rollenpaares 24 oder des hinteren Rollenpaares 28 entsprechend der jeweiligen Fortbewegungsrichtung erlauben.

Gemäß der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform sind die mit demselben Rad verbundenen vorderen Rollen 24 und hinteren Rollen 28 von einem den Lenkarm bildenden Hebel getragen , wobei zusätzlich dazwischen abnehmbare, feste Verbindungseinrichtungen vorgesehen sind. Während der Vorwärts-

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oder Rückwärtsfahrt des Fahrzeuges ist entweder die Verbindungseinrichtung der Rolle 24 oder die der Rolle 28 verriegelt. In Fig. 1 sind die Verbindungseinrichtungen der Rollen 24 verriegelt, derart, daß die Bewegungen der Rollen sich auf die Hebel und die Lenkstange 26 übertragen, wie dies durch die Schraffur der verriegelten Einrichtungen dargestellt ist.

Die entriegelbaren Verriegelungseinrichtungen können unterschiedlich ausgebildet sein. In der Ausführungsform nach Fig. 3, in der dieselben Bezugszeichen wie in Fig. 1 verwendet sind , sofern entsprechende Teile bezeichnet sind , sind die entriegelbaren Verbindungseinrichtungen von hydraulischen Winden 27 gebildet, die verriegelbare und entriegelbare Keile bilden. Die Rolle 28 in Fig. 3 z.B. ist auf einer Achse angeordnet, die sich in einer Kappe 30 dreht, welche fest mit einem Kolben 32 der hydraulischen Winde 27 verbunden ist. Der Kolben und der Zylinder der Winde begrenzen eine Arbeitskammer 34, der ein Ventil entweder durch eine Flüssigkeitszuführung 38 unter Druck oder durch eine Abführungsleitung 40 eine Verbindung erlaubt. Die auf den Kolben 32 ausgeübte hydraulische Kraft, während der Behälter 34 sich unter Druck befindet, muß ausreichend sein , damit der Kolben in der Anschlagsstellung verbleibt, die in Fig. 3 dargestellt ist, selbst wenn die maximalen Betriebsbelastungen auf die Rolle 28 ausgeübt werden .

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Das Ventil 36 ist derart ausgebildet, daß, wenn es eine Verbindung der Arbeitskammer 34 einer der Winden des Hebels mit einer Druckzuführung schafft, es eine Entleerung der Arbeitskammer der anderen Winde bewirkt.

Rückstellfedern 42 geringer Steifigkeit können in den Winden vorgesehen sein, um ein Schwingen der Anordnung Rolle-Kolben der Verbindungseinrichtungen, die verriegelt worden sind, zu verhindern. Im dargestellten Fall wirken sie in derselben Richtung wie der Druck in der Arbeitskammer.

Aufgrund der Abwesenheit eines Winkelspiels sind die Räder keiner Kraft ausgesetzt, die diese in eine parallel ausgerichtete Position zurückzieht, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist. Elastische Rückstelleinrichtungen müssen vorgesehen werden. In der in Fig. 3 dargestellten AusfUhrungsform weisen diese Einrichtungen eine Spiralfeder 44 auf, die in einem in Bezug auf die Karosserie festen Gehäuse 46 zwischen zwei Platten 48 eingeschlossen ist, welche die Feder gegen die Endwandflächen des Gehäuses drückt. Die Lenketange 26 ist mit zwei Anschlägen 50 versehen, die derart angeordnet sind, daß einer der Anschläge sich gegen die entsprechende Platte 48 abstützt und die Feder 44 komprimiert, sobald sich die Richtung von der Parallelausrichtung entfernt.

Das Fahrzeug weist außerdem nicht dargestellte zentrale Steuerungseinrichtungen auf, die ein gleichzeitiges Wirksamwerden aller Ventile 36 ermöglichen, im allgemeinen auf elektrischem Wege, derart, daß eine gleichzeitige Verriegelung der geeigneten Verriegelungseinrichtungen bei gleichzeitigem Entriegeln der anderen Einrichtungen erfolgt.

Die Funktionsweise der Vorrichtung ergibt sich unmittelbar aus deren Aufbau. Wenn das Fahrzeug beispielsweise der Wirkung eines Seitenwindes unterzogen ist, wie dies in Fig. 1 durch den Pfeil fl angedeutet ist, hat das Fahrzeug die Tendenz, sich seitlich zu verschieben. Die Kolben der hinter den Rädern angeordneten Winden ziehen sich durch die durch die Rollen 28 aufgebrachte Kraft zusammen. Da jedoch die Verbindungseinrichtungen der Rollen 24 verriegelt sind, läßt die Rolle 24, die der Kraft unterzogen ist, den entsprechenden Hebel um die Achse 20 drehen. Der Hebel, der direkt auf der Rolle 24 getragen ist, überträgt durch die Lenkstange 26 auf den anderen eine Wirkung, die dessen Verschiebung bewirkt. Das Abdriftenlassen der Reifen setzt sich fort, bis sich ein Gleichgewicht zwischen der durch den Wind verursachten seitlichen Beaufschlagung und der Wirkung der Abdriftung eingestellt hat, die durch die Reibung der Reifen der Räder 14 und 16 auf der Fahrbahn erzeugt wird.

Die Funktionsweise der beschriebenen Anordnung wehrend einer Kurvenfahrt ist in Fig. 2 dargestellt, wo die Richtung der Verschiebung umgekehrt zu derjenigen in Fig. 1 ist. Auf jeder der Radachsen 10 und 12 ist eine der Rollen der Wirkung einer Kraft unterzogen, die eine Verschwenkung der Räder hervorruft, bis die Zentrifugalkraft f ausgeglichen ist. Man erkennt, daß die Wirkung des Gleichgewichtes gleichmäßig auf die Reifen verteilt ist, die jeweils eine Wirkung von f/4 unterstützen.

Die Fig. 4 und 5, in -denen entsprechende Teile mit denselben Bezugszeichen wie in den Fig. 1 bis 3 bezeichnet sind, zeigen schematisch die Art, in der die Elemente der erfindungsgemäßen Ausführung in ein Fahrgestell mit klassischer Ausbildung integriert werden können.

Die Fig. 5, die eine vergrößerte Ansicht von vorn ist, zeigt in strichpunktierten Linien den Drehzapfen 52 des Rades, auf dem sich das Rad um eine Achse 54 verschwenken kann. Dieser Drehzapfen des Rades ist mit Aufhängungseinrichtungen 56 verbunden. Diese Aufhängungseinrichtungen 56 sind ihrerseits mit der Karosserie 58 des Fahrzeuges durch Verbindungselemente 65 und 66 (Fig. 4) verbunden, die eine Verschiebung der Aufhängung ermöglichen. In Fig. 4 , wo die Drehzapfen des Rades nur teilweise dargestellt sind, sind die Winden 27 zur Verbindung der Rollen 24 und 28 mit ihrem Hebel zu erkennen. Die Rückstellfeder 44 der Räder

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in Geradeausrichtung ist bei dieser Ausführung nicht auf
der Traverse 26 angeordnet, sondern zwischen einem der Hebel und der Brücke 45.

Natürlich ist die Erfindung nicht auf die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Weitere Aus gestaltungen der Erfindung sind möglich, ohne den Grundgedanken zu verlassen. So können insbesondere mehr als zwei
Fahrgestelle vorgesehen sein und dgl, mehr.

Claims

Ansprüche:

1. Fahrzeug auf einer Führungsbahn mit wenigstens einem vorderen Fahrgestell und einem hinteren Fahrgestell , welche jeweils schwenkbare Räder zur Abstützung auf der Fahrbahn und Rollen zur seitlichen Abstützung auf der Fahrbahn aufweisen , die mit den Rädern durch ein Zwangslenkgestänge der Räder verbunden sind , wobei die Rollen jedes Fahrgestells zwei Paare von Rollen aufweisen , die jeweils an einer Seite des Fahrgestells der Räder in Verschieberichtung auf der Fahrbahn angeordnet sind ,

dadurch gekennzeichnet,

daß das Zwangslenkgestänge jedes Fahrgestells zwei Hebel aufweist, die sich um parallele und genau senkrecht zur Fahrbahn angeordnete Achsen drehbar sind , wobei jeder eine Rolle eines Paares und eine Rolle des anderen Paares mit dazwischen angeordneten Verriegelungseinrichtungen trägt, wobei die Verriegelungseinrichtungen eine Freigabe des einen Paares von Rollen (24) oder des anderen Paares (28) ermöglichen .

2. Fahrzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Verriegelungseinrichtungen von Winden mit Fluiddruck (27) gebildet sind.

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3. Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Kupplungsstange (26) zwischen den Hebeln, die die Hebel parallel zueinander hält.

4. Fahrzeug nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, gekennzeichnet durch elastische Einrichtungen (44) zur Rückstellung der Räder in die Auslenkstellung Null.

5. Fahrzeug nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch elastische Einrichtungen zur Rückkehr der Räder in die Auslenkstellung Null , wobei die Einrichtungen wenigstens durch eine zwischen die Kupplungsstange (26) und die Karosserie des Fahrzeugs eingesetzte Feder gebildet sind.

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