PL189625B1

PL189625B1 - Zespół prowadzenia osi pojazdu drogowego wzdłuż co najmniej jednej naziemnej szyny

Info

Publication number: PL189625B1
Application number: PL98334946A
Authority: PL
Inventors: Jean-Luc Andre; Martin Koerber
Original assignee: Lohr Ind
Priority date: 1997-02-11
Filing date: 1998-02-11
Publication date: 2005-08-31
Also published as: ATE218113T1; CZ283499A3; PT960045E; KR100540233B1; JP2001511092A; CA2278716C; CZ297568B6; DE69805604D1; RU2189920C2; DE69805604T2; ES2181181T3; PL334946A1; WO1998034827A1; FR2759340B1; EP0960045B1; FR2759340A1; BR9808640A; CN1247511A; UA49942C2; CA2278716A1

Abstract

1. Zespól prowadzenia osi pojazdu drogowego, wzdluz co najmniej jednej na- ziemnej szyny, zawierajacy modul prowa- dzacy z dwoma nachylonymi kólkami prze- mieszczajacymi sie wzdluz tej szyny prowa- dzacej, znamienny tym, ze modul prowa- dzacy (1) po podlozu jest modulem dwukie- runkowym skladajacym sie z dwóch ra- mion (2) i (3), obracajacych sie wokól osi obrotu (7) poprzecznej do pojazdu, podda- nych obciazeniu pionowemu i sprzezone ze soba, przy czym ramiona (2) i (3) zaopatrzone sa w nachylone kólka prowadzace (12, 13) i (14, 15) toczace sie po torach prowadza- cych, co najmniej jednej naziemnej szyny prowadzacej (16) i jest on zespolony na sztywno z osia (8). FIG. 5 PL PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest zespół prowadzenia rsi dojazdu (rogowego, wzdłuż cr najmniej jednej naziemnej szyne·.

W znanych rozwiązaniach, zespół prowadzenia osi dojazdu drogowego ma, co najmniej jedną naziemną szynę i moduł prowadzący z dwoma nachylonymi kółkami przemieszczającymi się wzdłuż szyny prowadzącej.

Funkcja prowadzenia pojazdów kołowych jest często pełniona przez dodatkowe kółka, poprzeczne do kół głównych.

Te kółka dodatkowe toczą się po podłużnych torach i przejmują naprężenia poprzeczne na zakrętach. Opony, w które wyposażone są koła główne nie są poddawane żadnym naprężeniom poprzecznym, za wyjątkiem małych pomijalnych naprężeń.

Jest to, np. przypadek wagoników metra na oponach.

Otóż każda z opon może doznawać naprężeń poprzecznych. Wszystkie opony pojazdów drogowych poddawane są na zakrętach sile odśrodkowej, prowadzącej do chwilowych odkształceń boków opony. Przenoszenie tych sił spoczywa głównie na oponach.

W przypadku pojazdów prowadzonych prouo jedną lub więcej naziemnych szyn, w momencie utraty przyczepności lub braku opon w ogóle, te ostatnie nie mogą więcej przenosić naprężeń podrouconych i pojawia się oachyleniu boczne.

Zgodnie z wynalazkiem, celem ograniczenia odchyleń bocznych spowodowanych np. utrata przyczepności opon, dopuszcza się lekki skręt osi, z ograniczeniem kąta wyznaczonego przez oś i moduł prowadzący i śledzący, zamocowany do tej samej lub tych samych szyn naziemnych.

Ograniczenie to pozwala zachować odchylenie boczne w granicach gwarantujących poprawne zachowanie pojazdu.

Prezentowany wynalazek ma na celu bezpośrednie prowadzenie osi przez przedni moduł prowadzący, zawierający dwa identyczne ramiona trzymające kółko toczące się po naziemnej szynie prowadzącej. Ma on na celu jednocześnie, ograniczenie odchylenia bocznego do wartości maksymalnej w przypadku utraty przyczepności przez opony.

Zespół ograniczający nie jest używany poza przypadkami utraty przyczepności przez opony, poślizgu lub sytuacji o podobnych skutkach.

Wynalazek pozwala, dzięki odmianom modułu prowadzącego, używanie jako szyn prowadzących, szyn przewidzianych dla szynowego miejskiego transportu publicznego.

Istota wynalazku, którym jest zespół prowadzenia osi pojazdu drogowego, wzdłuż co najmniej jednej naziemnej szyny, zawierający moduł prowadzący z dwoma nachylonymi kółkami przemieszczającymi się wzdłuż tej szyny prowadzącej, charakteryzuje się tym, że moduł prowadzący po podłożu jest modułem dwukierunkowym składającym się z dwóch ramion, obracających się wokół osi poprzecznej do pojazdu, poddanych obciążeniu pionowemu i sprzężonych ze sobią przy czym ramiona zaopatrzone są w nachylone kółka prowadzące toczące się po torach prowadzących, co najmniej jednej naziemnej szyny prowadzącej i jest on zespolony na sztywno z osią.

Korzystnym jest, gdy nachylone kółka prowadzące, blisko siebie ustawione w kształt litery V z wierzchołkiem skierowanym w dół, tworzą parę centralną, a szyna prowadząca jest szyną, centralną

Także korzystnym jest, gdy nachylone kółka są oddalone od siebie i ustawione w kształt litery V z wierzchołkiem skierowanym ku górze, przy czym szyna prowadząca jest zespołem dwóch szyn prowadzących oddalonych od siebie.

Również korzystnym jest, gdy moduł prowadzący jest połączony z osią poprzez urządzenia unieruchamiające, które są urządzeniami czasowymi, przechodzącymi za pomocą sterowania z jednego stanu w drugi.

189 625

Korzystnym jest też, gdy zespół składa się z modułu prowadzącego przedniego i z identycznego modułu tylnego.

Ponadto korzystnym jest, gdy urządzenia unieruchamiające modułu przedniego są zablokowane, a modułu tylnego odblokowane.

Korzystnym jest również, gdy moduł prowadzący jest zdublowany z tyłu przez moduł śledzący i ograniczający którego kółka prowadzące toczą się, po co najmniej jednej szynie prowadzącej i jest zamontowany obrotowo do osi oraz ma możliwość poruszania się w poziomie w ograniczonym zakresie, dzięki odkształcalnym mocowaniom po łuku kąta o wierzchołku w punkcie usytuowany pomiędzy dwoma punktami kontaktu nachylonych kółek modułu prowadzącego.

Poza tym korzystnym jest, gdy moduł prowadzący jest zdublowany z tyłu przez identyczny moduł, mający możliwość poruszania się w poziomie, wzdłuż osi obrotu, którego urządzenia unieruchamiające są odblokowane, celem pełnienia roli modułu śledzącego i ograniczającego odchylenie boczne.

Korzystnym jest także, gdy ramiona modułu są zamocowane obrotowo do osi poprzez zespół osiek rozmieszczony na łuku kąta o wierzchołku w punkcie usytuowany pomiędzy dwoma punktami kontaktu nachylonych kółek przednich.

Poza tym korzystnym jest, gdy urządzenia do unieruchamiania czasowego są przegubami składającymi się z dwóch rurek połączonych ze sobą przez łącznik centralny i zamocowane wolnymi końcami jedna do jednego ze stałych względem osi punktów, a druga do jednego z ramion a łącznik centralny zmienia swą pozycję za sprawą popychacza sterującego, wprowadzanego w ruch przez dwukierunkowy popychacz.

Korzystnym jest, gdy końcówka rurki przegubu po stronic ramienia ma budowę teleskopową.

Również korzystnym jest, gdy odkształcalne mocowania, są wykonane z poziomych mocowań dla ramion, do których zamocowane są ośki.

Korzystnym jest też, gdy moduł prowadzący jest zdejmowany z szyny prowadzącej.

Inne charakterystyki i zalety wynalazku ukazane zostaną w następującym opisie przykładu, któremu towarzyszy rysunek, na którym fig. 1 jest schematyczną ilustracją podstawowego przykładu wykonania zgodnego z wynalazkiem, fig. 2 jest schematyczną ilustracją przykładu wykonania z ogranicznikiem odchylenia bocznego, fig. 3 jest schematyczną ilustracją przykładu wykonania nawrotnego, fig. 4 jest schematyczną ilustracją przykładu wykonania nawrotnego z ogranicznikiem wychyleń bocznych, fig. 5 jest ujęciem w perspektywie modułu prowadzącego w uproszczonej wersji, fig. 6 jest uproszczonym przekrojem widoku pokazującego przykład połączenia wpustowego ramion dwóch przeciwległych elementów, fig. 7 jest widokiem z przodu pojazdu, wyposażonego w moduł prowadzący przedstawiony na fig. 5, fig. 8 przedstawia szczegółowo widok z przodu na moduł prowadzący, opisany wyżej, fig. 9 jest widokiem z przodu na pojazd wyposażony w moduł prowadzący z dwoma oddzielnymi kółkami prowadzącymi, zamontowanymi w konfiguracji, w której kółka toczą się po szynach tramwajowych, fig. 10 przedstawia szczegółowo widok z przodu na moduł prowadzący opisany wyżej, fig. 11 jest widokiem z góry na nawrotny moduł prowadzący z ogranicznikiem odchylenia bocznego, w specyficznej realizacji technologicznej, fig. 12 jest ujęciem w perspektywie modułu pośredniego, bez karoserii, ukazującym oś i moduł prowadzący nawrotny, z ogranicznikiem odchylenia bocznego, fig. 13 jest powiększonym schematem przykładu wykonania urządzenia do unieruchamiania czasowego, fig. 14 jest widokiem z góry na obszar obrotowego mocowania ramienia prowadzącego, fig. 15 jest widokiem na poziome mocowanie ramienia prowadzącego w maksymalnym wychyleniu w prawo, fig. 16 jest widokiem na poziome mocowanie ramienia prowadzącego w maksymalnym wychyleniu w lewo, fig. 17 i 18 są schematami porównawczymi, ilustrującymi dwie pozycje w jeździe na wprost, bez, a potem z odchyleniem bocznym, w przypadku maksymalnego odchylenia dopuszczalnego przez moduł śledzący i ograniczający, fig 19 i 20 są schematami porównawczymi, ilustrującymi dwie pozycje w jeździe na zakręcie, bez, a potem z odchyleniem bocznym, w przypadku maksymalnego odchylenia dopuszczalnego przez moduł śledzący i ograniczający.

W przypadku utraty przyczepności opon, oś oddala się od swojej właściwej pozycji, co oznacza odchylenie boczne.

189 625

Celem wynalazku jest ograniczenie tego odchylenia bocznego do wartości maksymalnej.

Zgodnie z fig. 1, na której kierunek ruchu zaznaczony jest strzałką, zespół prowadzenia zgodny jest z wynalazkiem, składa się w swojej podstawowej wersji z modułu prowadzącego 1 składającego się z dwóch identycznych ramion prowadzących 2 i 3 przeciwstawnych sobie i sprzężonych ze sobą, np. poprzez zazębianie odpowiadających sobie elementów jak np. wgłębienie 4 i wypust 5. Te ramiona 2 i 3 są zamocowane jednym ze swych końców przez mocowanie obrotowe 6 dookoła osi 7 zamocowanej na osi 8 pojazdu drogowego, łączącej oba koła 9 i 10 np. dookoła modułu pośredniego 11 wagonu do transportu publicznego. To mocowanie obrotowe 6 ma za zadanie absorpcję kołysania pojazdem.

Każde z ramion 2 i 3 wyposażone jest na swoim drugim końcu w nachylone kółko prowadzące 12, 13 lub 14, 15, każde oparte o odpowiedni tor na jednym z boków centralnej szyny prowadzącej 16 lub dwóch naziemnych szyn prowadzących 17 i 18.

W zależności od wariantu, wyróżniamy nachylone kółka zbliżone do siebie 12 i 13, tworzące parę centralną 19. (fig. 7 i 8) oraz nachylone kółka oddalone od siebie 14 i 15 (fig. 9 i 10).

Jeden z przykładów wykonania ramion prowadzących 2 i 3 modułu prowadzącego 1 jest przedstawiony na fig. 5.

Ten przykład wykonania zawiera dwa identyczne ramiona 2 i 3 o kształcie trójkątnym. Każde z ramion 2 i 3 ma postać obwodu trójkąta 20, 21 otaczającego wolne przestrzenie 22, 23.

Ten trójkąt prostokątny posiada podstawę 24, 25 usytuowaną w pobliżu osi lub boku osi 8 oraz bok wewnętrzny 26, 27 prostopadły do podstawy oraz boku stanowiącego przeciwprostokątną28, 29 łączącego dwa pierwsze boki.

Każde z ramion jest zamocowane obrotowo, swoją podstawą 24, 25, swojego trójkątnego obwodu 20, 21 do osi 7 prostopadłej do osi pojazdu. Ramiona prowadzące 2, 3 są funkcjonalnie zespolone z osią lub blokiem osi 8 celem dokładnego ich prowadzenia.

Jeżeli chodzi o obrotowe mocowanie 6, może ono dotyczyć tej samej osi 7 dla obydwu ramion 2, 3, dwóch osi 7 oddzielonych fizycznie albo zespołu osiek 30, 31 i 32, 33 rozłożonych jedna za drugą i zamocowanych odpowiednio do podstaw 24, 25 każdego z ramion 2 i 3.

W tym celu, każda z podstaw 24, 25 posiada od strony bloku osi 8 wycięcia 34, 35 i 36, 37, w których mocuje się ośki 30, 31, 32, 34.

W preferowanym wykonaniu, każdy z boków wewnętrznych 26, 27 każdego z obwodów trójkątnych, jest prostopadły do odpowiedniej podstawy 24, 25 i na swoim przednim końcu posiada swobodnie obracające się nachylone kółko prowadzące 12, 13 i 14, 15, zabezpieczane przez ochraniacz 38, 39, odgarniający kamyki.

Te dwa kółka 12, 13 i 14, 15 umieszczone są naprzeciwko sobie. W przypadku, gdy są umieszczone blisko siebie (kółka 12, 13) tworzą parę centralną 19, w której oba kółka są pochylone na kształt litery V o wierzchołku skierowanym w dół, opierając się na torach na ściankach bocznych tej samej centralnej naziemnej szyny prowadzącej 16 (fig. 8 i 9).

W przypadku kółek oddalonych od siebie (kółka 14 i 15) odchylenie ma kierunek przeciwny, a kółka toczą się po torach prowadzących na ściankach bocznych odpowiednich szyn 17, 18. Rozwiązanie to dotyczy w szczególności dwóch sz.yn tramwaju, jak to ilustruje fig. 9 i 10.

Jak już wspomniano, ramiona 2, 3 są ze sobą sprzężone np. na poziomie kółek 12, 13, 14, 15, przesz oddziaływanie poprzeczne cl^is^;^<^^^n^go (nie przedstawionego). Dla pary centralnej 19 kółek 12, 13, umieszczonych blisko siebie, chodzi o oddziaływanie ściągacza zbliżającego ramiona 2, 3 do siebie. W przypadku kółek oddalonych od siebie 14, 15 mamy do czynienia z oddziaływaniem odchylającym ramiona 2, 3.

Dodatkowo, ramiona 2, 3, a w konsekwencji kółka 12, 13, 14, 15 są poddane naciskowi od góry, celem zapewnienia, wraz z oddziaływaniem przybliżającym lub odchylającym, wystarczającego naciski każdego z kółek 12, 13, 14, 15 na tor prowadzący.

Nacisk od góry jest zrealizowany za pomocą np. oddzielnego lub wspólnego okucia 40 naciskającego jednocześnie na oba ramiona 2, 3. W ten sposób kółka 12, 13 są stale dociskane do torów prowadzących przez wypadkową sił przybliżających i naciskających, celem zapobieżenia jakiejkolwiek tendencji do zsunięcia się z toru.

W ten sam sposób zabezpieczone przed zsuwaniem się z toru są kółka 14, 15 oddalone od siebie.

189 625

W przedstawionej wersji przykładowej realizacji, okucie wywierające nacisk ma postać sprężynującej blachy 41 o rozszerzonym końcu 42, który oddziałuje jednocześnie na oba ramiona 2, 3 w sąsiedztwie pary 19 kółek prowadzących.

W każdym z wariantów, ramiona prowadzące 2, 3 zespolone są z osią 8 lub zamocowane do niej w sposób orientujący je na wprost.

W wariancie z fig. 4, 11 i 12, moduł prowadzący 1 jest zablokowany w ustalonym kierunku w stosunku do osi, przez dwa połączenia unieruchamiające, pod postacią dwóch urządzeń unieruchamiania poprzecznego 43, 44, zamontowanych pomiędzy ramieniem 2, 3 i punktem o stałym położeniu względnym bloku osi 8, np. pomiędzy zewnętrznym końcem każdej z podstaw 24, 25 obwodu trójkątnego 20, 21 i elementem stałym 45, 46 w stosunku do bloku osi 8, umieszczonym w sąsiedztwie koła 9,10.

Poniżej opisany jest sposób działania tych urządzeń unieruchamiania bocznego.

Jeżeli zamierzamy prowadzić pojazd w obu kierunkach ruchu, tj. do przodu i do tyłu, możemy przewidzieć realizację, w której moduł prowadzący przedni 1 i tylny są identyczne, a oba moduły nie muszą funkcjonować jednocześnie (fig. 3).

W przypadku nawrotnego modułu śledzącego i ograniczającego 4_Z odchylenie boczne, opisanego dalej, połączenia unieruchamiające utworzone przez urządzenia unieruchamiania bocznego 43, 44 są czasowe. Używa się urządzeń unieruchamiania bocznego 43, 44, których stan można sterować, np. urządzeń blokowanych 48, 49.

Przednie urządzenia unieruchamiające 43, 44 znajdują się w stanie zablokowanym, w ruchu w kierunku zaznaczonym na rysunku strzałką. Można w ten sposób zrealizować kolejno dwie funkcje, jedna z przodu: prowadzenia w kierunku ruchu i druga z tyłu: ograniczania odchylenia bocznego za pomocą drugiego identycznego modułu 1 lub modułu tego samego typu 1, który znajduje się z tyłu (fig. 4).

Jeden z końców sterowanych urządzeń unieruchamiania bocznego 43, 44 ma budowę teleskopową z lub bez działania amortyzującego, celem umożliwienia zablokowania modułu prowadzącego 1 w stosunku do osi 8. Pozwala on również, dzięki swej budowie teleskopowej, pochłaniać naprężenia boczne wynikające z ruchu.

Zastosowane może być połączenie mechaniczne z głowicą teleskopową 50, 51, której zakończenie zamocowane jest do elementu stałego 45, 46, zamocowanego np. do osi 8, a której drugi koniec jest zamocowany do przyległego boku ramienia prowadzącego 2, 3. Każde z tych połączeń może być wykonane z dwóch rurek 52, 53, połączonych ze sobą przez mocowanie pośrednie 54, które byłoby unieruchomione za pomocą odpowiednio sterowanej blokady, tworzącej np. przegub mocujący 55 (fig. 13).

Zmiana stanu połączenia przez zablokowanie i odblokowanie, jest sterowana przez aktywny, dwukierunkowy popychacz 56, połączony z mocowaniem pośrednim 54. Ten popychacz 56 powoduje ugięcie przegubu 55, umożliwiając zwolnienie połączenia. W efekcie, jak to jest dobrze znane, wyprostowanie przegubu 55 odpowiada jego pozycji zablokowanej.

Moduł prowadzący i umieszczony z przodu i opisany wyżej, jest zintegrowany z bardziej ogólnym zespołem prowadzenia z ograniczeniem odchylenia bocznego, który opisano poniżej.

Moduł prowadzący 1 umieszczony z przodu w stosunku do kierunku ruchu może być uzupełniony przez moduł 1 umieszczony z tyłu. Ten tylny moduł ograniczający odchylenie boczne, zamocowany do bloku osi 8, zaparty o szynę prowadzącą 16 jest modułem już określonym jak 47. Dalej będzie on nazywany modułem śledzącym i ograniczającym (fig. 2,4, 11 i 12).

Ów moduł śledzący i ograniczający 42 może być zbudowany z elementów opisanych wyżej. Ponieważ są one identyczne, używane będą te same wskaźniki.

Podobnie. mamv tu do czynienia z dwoma ramionami obracai acymi sie 2 i 3 o kształcie

- * j y * u « r — np. trójkąta, którego podstawa 24, 25 jest zamocowana obrotowo do osi poprzecznej 7 lub do zespołu osiek 30, 31, 32, 33 poprzecznych osi pojazdu.

Wolny koniec każdego z ramion 2, 3 wyposażony jest w pochylone kółko 12, 13, zaparte o szynę lub szyny prowadzące. Może tutaj chodzić o parę kółek 12 odchylonych do pozycji przypominającej literę V, o wierzchołku skierowanym w górę i zapartych o dwie szyny prowadzące 17, 18, niezależne i oddalone od siebie, usytuowanych w pobliżu kół osi 8 i należących do drogi pojazdu szynowego, miejskiego transportu publicznego.

189 625

Ramiona 2, 3 są sprzężone przez oddziaływanie poprzecznego elastycznego ściągacza, np. tego przedstawionego na fig. 6, którego oddziaływanie przybliża kółka 12. 13 do siebie (przypadek centralnej pary kółek), albo je od siebie oddala (przypadek oddalonych od siebie niezależnych kółek 14, 15).

Zespół ramion 2 i 3 jest poddany naciskowi w dół, za sprawą elastycznego lub hydraulicznego oddziaływania np. sprężynującego paska blachy 41 o poszerzonym końcu 42 opisanego wyżej przy opisie modułu prowadzącego 1.

Oba ramiona 2 i 3 są zamocowane obrotowo do osi 8 lub do zespołu osiek 30, 31, 32, 33 poprzecznych do pojazdu. Ośki 30, 31, 32, 33 te służą do prowadzenia ramion 2, 3 w ich ruchu poprzecznym, po łuku kąta odpowiadającego maksymalnemu dopuszczalnemu wychyleniu osi 8.

W tym celu, zespół osiek 30, 31, 32, 33 modułu śledzącego i ograniczającego 47 umieszczony jest na łuku kąta CD, które wierzchołek znajduje się na środku A odcinka łączącego oba punkty kontaktu kółek przednich.

Ten sam punkt środka odcinka łączącego oba punkty kontaktu kółek 12, 13 przednich jest oznaczony przez B.

Szczególnym dla reprezentowanego przykładu rozwiązaniem technologicznym są ośki 30, 31, 32, 33 tworzące oś obrotu 7, umieszczone na łuku kąta CD o wierzchołku w punkcie A, zamontowane na poziomych mocowaniach 57, 58 dla ramienia 2 i 59, 60 dla ramienia 3, przymocowanych do bloku osi 8 i rozłożonych na kształt wachlarza dookoła wierzchołka A. Mocowanie obrotowe uzyskuje się dzięki rozłożonym na łuku ośkom 30, 31, 32, 33, jak to jest pokazane na fig. 11.

Końcówki osiek 30, 31, 32, 33 zamocowane są do poprzecznych krawędzi wycięć 34 uformowanych w podstawach 24, 25 trójkątów tworzących ramiona prowadzące 2 i 3.

W optymalnej realizacji, połączenie między poziomymi mocowaniami 57, 58, 59, 60 i ośkami 30, 31, 32, 33 jest połączeniem odkształcalnym 61, elastycznym w kierunku osiowym i sztywnym w kierunku promieniowym.

Przykład wykonania tego typu jest przedstawiony na fig. 14 do 16, mamy tu do czynienia z zestawem odkształcalnych mocowań 61, będących strukturami elastycznymi, wykonanymi przez nakładanie się pasków blachy 62 lub pasków wykonanych z elastomeru i sklejonych.

Każde odkształcalne mocowanie 61 odkształca się osiowo w sposób pokazany na fig. 15 i 16, przez rozciągnięcie osiowe i wychylenie, aż do ograniczenia narzuconego przez konstrukcję.

Znaczna odporność na odkształcenia poprzeczne tej struktury uformowanej przez naprzemienne następowania elastycznych pasków ułożonych z naśladowaniem struktury kauczuku, cechuje połączenia między poziomymi mocowaniami 57 58, 59,60 i odpowiednią ośką 8.

Odwrotnie, odkształcenie w kierunku osiowym, nie stawia dużego oporu, co również wynika ze struktury połączenia.

Dzięki temu dysponujemy połączeniem mocno odkształcalnym w kierunku poprzecznym do pojazdu i słabo odkształcalnym wzdłuż, szczególnie użytecznym dla funkcjonowania różnych elementów tworzących moduł śledzący i ograniczający 47, jak to później zobaczymy.

Całość utworzona przez oba ramiona 2 i 3 modułu śledzącego i ograniczającego 47 jest zamocowana w sposób opisany wyżej do osi 8, pozwalający na odchylenia w obu kierunkach od linii prostej o niewielki kąt wyznaczony przez maksymalne rozciągnięcie poziomego mocowania.

Moduł śledzący i ograniczający 47 może być uzupełniony o dwa połączenia 43, 44 czasowo unieruchamiające i utrzymujące oba ramiona 2, 3 w pozycji centralnej. Takie połączenia za.rrp km or^/^ąli^rzzą-dn eo acz ns^owei nnocmuAnn nmpni

IlikJHą ZJLVU.11ZjV/ VVMJ.1V »τ ^wfc>'.......-- -nhanpama poprzecznego z możliwością sterowania ich stanem. Połączenie takie oferuje możliwość zablokowania modułu w czasie, gdy jest on używany jako moduł prowadzący.

Owe urządzenia 43, 44 do czasowego unieruchamiania poprzecznego, mogą mieć różne techniczne formy, w szczególności formę przegubu 55, jak to zostało powyżej opisane.

Każde z połączeń składa się z dwóch rurek 52, 53 połączonych ze sobą przez mocowanie pośrednie celem utworzenia mocowania typu przegubowego.

189 625

Wolny koniec jednej z tych rurek 52, 53 zamocowany jest do stałego elementu na bloku osi 8. Wolny koniec drugiej rurki 52, 53 zamocowany jest optymalnie do boku dolnej części połączenia każdego z ramion 2, 3.

Rurka 52, 53 od strony ramienia 2, 3 ma formę teleskopową umożliwiającą dodatkową zmianę długości.

Połączenie to tworzy odkształcalny trójkąt, którego boki są utworzone przez rurki 52, 53, wierzchołek przez łącze przegubu, a podstawa przez odcinek między wolnymi końcami rurek 52, 53. Trójkąt ten odkształca się automatycznie przez zmianę kąta między rurkami 52, 53 w trakcie odchylania się modułu śledzącego i ograniczającego 47. Zgodnie z wynalazkiem, odkształcenie to w połączeniu z odkształceniem mocowań odkształcalnych, pozwala na wychylenie niezbędne na zakręcie, w ramach konstrukcyjnego limitu.

W czasie poziomego wychylenia, pozycje graniczne wyznaczające maksymalne wychylenie kątowe, odpowiadają maksymalnemu wychyleniu osiek obrotowych w każdym z kierunków do ich położenia centralnego.

Moduł śledzący 47 może zostać unieruchomiony w pozycji centralnej, przez blokadę powodującą rozprostowanie przegubu. W tym celu, jak już wspomniano, wspólne mocowanie jest połączone ze sterowaniem zewnętrznym za pomocą popychacza 56, popychanego lub pociąganego przez dwukierunkowy napęd powodujący blokowanie lub uwalnianie połączenia.

Stan blokady obu przegubów zmienia moduł śledzący i ograniczający 47 w moduł prowadzący 1.

Możemy zatem, dzięki prostemu sterowaniu stanem, zamontować moduł 1 sterujący zarówno na przedzie jak i z tyłu, tzn. przemieniać przez blokowanie i odblokowywanie, moduł sterujący 1 przedni, w moduł śledzący i ograniczający 47 i na odwrót.

W ten sposób sterowanie pozwala na używanie pojazdu w obu kierunkach ruchu.

Funkcja ta jest dostępna również w wariancie przedstawionym na fig. 3.

W ten sposób zapewniona jest całkowita dwukierunkowość.

Zespoły prowadzące zgodnie z wynalazkiem mają wiele wariantów, bardziej lub mniej skomplikowanych.

Na początek wymienić należy podstawowy przykład wykonania.

Składa się on jedynie z modułu prowadzącego 1 o dwóch obrotowych ramionach 2 i 3, tak jak to opisano na początku (fig. 1).

Następnie wyróżniamy inny przykład wykonania bez ogranicznika odchylenia bocznego, pozwalający na funkcjonowanie przy obu kierunkach jazdy (fig. 3).

Następnie pokazano realizację z modułem śledzącym i ograniczającym 47 odchylenie boczne, umieszczonym z tyłu i pozwalającym na ograniczone odchylenie boczne, zrealizowaną za pomocą jakiegokolwiek modułu 1 prowadzącego przedniego, zgodnego lub odpowiadającego realizacji podstawowej i modułu śledzącego i ograniczającego 47. Przedni moduł prowadzący 1 jest na sztywno połączony z osią 8 (fig. 2 lub 4).

Wyróżniamy szczególnie realizacje symetryczną z modułem śledzącym i ograniczającym 47, tzn. realizację składającą się z modułu prowadzącego przedniego 1 i modułu śledzącego i ograniczającego 47, umieszczonego z tyłu, identycznych (fig. 4). W tym przykładzie wykonania, moduł prowadzący jest na sztywno połączony z osią 8 za pomocą sterowalnych urządzeń do czasowego unieruchamiania w poziomie 43, 44 z możliwością zakładania blokady i jej zdejmowania (fig. 10, 11).

Istnieje dodatkowa kategoria przykładowych realizacji, która polega na dodaniu do każdego z wariantów funkcji zdejmowania kółek 12, 13, 14, 15 z torów prowadzących 16, 17, 18. Ta kategoria realizacji wymusza podnoszenie modułu prowadzącego 1 lub modułu śledzącego ΐ r,<-tł-o„ir.-Taio^o<-r/-> ΑΊ albrn nndnnc7pnip nhn tvph mndnłńw 1 i 47 ipdnncześnip χ » I , Wł W 2” ν' v λλ,λ. f v w» ~ · - - · J — —~------- Do podniesienia jednego z modułów 1 i 47, wystarczyłoby zwolnić sterowalne urządzenia do czasowego unieruchamiania w poziomie 43, 44 i przekręcenie do góry modułu prowadzącego 1 i/lub modułu śledzącego i ograniczającego 47, za pomocą dowolnego napędu.

Sam moduł prowadzący 1 funkcjonuje w sposób klasyczny, jako, że jest on zespolony na sztywno z osią 8. Bezpośrednio więc prowadzi on oś 8. Jego odchylenia kątowe, wynikające z zakrętów trasy, wywołują odpowiednie odchylenia osi 8.

189 625

Zgodnie ze szczególnym wykonaniem, przedstawionym na fig. 11 i 12, zespół prowadzący z ograniczeniem odchylenia bocznego jest zamontowany na samonośnym module pośrednim 11, spoczywającym na osi 8 umieszczonej między dwoma kolejnymi wagonami pojazdu transportu publicznego.

Zauważamy na fig. 11 i 12 dwa identyczne moduły, pierwszy 1 z przodu, służący jako moduł prowadzący i drugi 47 jako moduł śledzący i ograniczający, jak również podstawy 24 i 25 trójkątnych ramion 2 i 3 z wycięciami 34 do 37 oraz ośkami 30 do 33 zamocowanymi do poziomych mocowań 57 do 60.

Moduł przedni 1 jest unieruchomiony w stosunku do osi 8 przez dwa sterowalne urządzenia do czasowego unieruchamiania w poziomie 43, 44, które zostały zablokowane pod działaniem dwukierunkowego sterownika 56. Stan blokady charakteryzuje się rozprostowaniem przegubu 55.

Połączenia te pozostają w stanie zablokowanym aż do doprowadzenia przez dwukierunkowy sterownik 56 do ugięcia przegubu przez przemieszczenia łącza pośredniego 54.

Moduł tylny 1 jest identyczny, lecz pełni funkcją modułu śledzącego i ograniczającego 47. W tym celu urządzenia do czasowego unieruchamiania 43 i 44 są odblokowane, tzn. przegub 55 jest uwolniony przez sterownik 56 stanu przegubu 55 i pracuje swobodnie. Połączenie to zmienia swoją długość i dostosowuje ją do wymaganej odległości pomiędzy stałym punktem 45, 46 i mocowaniem na boku ramienia 2, 3 dla różnych położeń ramienia 2 i 3.

Inne szczególne charakterystyki samonośnego modułu pośredniego 11 wynikają z jego osi 63 w kształcie litery U, dodatkowych zawieszeń 64, 65 i jego dwóch środków obrotu 66 i 67 jak również zamkniętego szkieletu 68. Są one znamienne dla aplikacji w transporcie publicznym z wykorzystaniem składów złożonych z kilku wagonów połączonych ze sobą modułami pośrednimi.

Wyjaśnione zostanie teraz funkcjonowanie wariantu z ogranicznikiem odchylenia bocznego. Przypomnijmy, że w tym wariancie moduł przedni 1 jest unieruchomiony w stosunku do osi 8, dowolnym sposobem, w szczególności za pomocą opisanych urządzeń do czasowego unieruchamiania 43, 44.

Ogranicznik odchylenia bocznego odgrywa rolę w przypadku chwilowej utraty przyczepności lub poślizgu, lub utrudnionego toczenia się spowodowanego nawierzchnią, lub bocznym wiatrem, lub z każdej innej przyczyny odchylenia bocznego.

Typowy przykład jest przedstawiony na fig. od 16 do 19.

W momencie utraty przyczepności opon, oś 8 oddala się od swojej prawidłowej pozycji, oddalenie to stanowi właśnie odchylenie boczne.

Wynalazek ma na celu ograniczenie tego wychylenia bocznego do pewnej maksymalnej wartości.

Funkcjonowanie różnorakich elementów jest następujące.

Sterowalne urządzenie do czasowego unieruchamiania 43, 44 umieszczone z tyłu, tzn. przy module śledzącym i ograniczającym 47 są odblokowane. Rurki 52, 53 uwolnione w ten sposób, umożliwiają ruchy modułu śledzącego i ograniczającego 47 dzięki ruchomemu mocowaniu, przez które jest on połączony do bloku osi 8.

Wychylenie boczne osi 8 powoduje odchylenie boczne i w konsekwencji przemieszczenie poziomych mocowań 57 do 60 na ośkach, poprzez mocowanie odkształcalne 61.

Amplituda ruchu odchylenia bocznego spowodowanego zakłóceniem może być mniejsza od pewnego wychylenia kątowego i spowodować jedynie ograniczone odkształcenie mocowania 61. W tym przypadku wielkość graniczna nie jest przekroczona. Może tutaj wchodzić w grę normalne odchylenie związane z zakrętem, lub odchylenie o małej amplitudzie.

Schematyczne ty'sunki na hg. 16 do 19 mają na cesu ziłustrowam e w sposób prosty ograniczenie odchylenia bocznego na prostej, jak i na zakręcie, w przypadku zajścia poślizgu.

Linie ciągłe ox.naca:aja nonnalną trajc^i^torię któ oss hme ppzetyyYane z^iś traaektorię przesuniętą, tm. z odchyleniem bocznym osi w przypadku utraty równowagi z odchyleniem osi. Linia środkowa reprezentuje tor prowadzący. Wskazuje ona kierunek, który powinien śledzić wagon. Linie zakrzywione pokazują odchyloną trajektorię środka osi, na prostej i na zakręcie. A i B opisują punkty środków segmentów, pomiędzy punktami kółek prowadzących, odpowiednio z przodu i tyłu, CD - łuk kąta o wierzchołku A.

189 625

Pozbawione przyczepności opony ślizgają się, przez co oś znajduje się w położeniu wychylonym. Celem zilustrowania odchylenia bocznego na prostej, wybraliśmy lekko odchyloną trajektorię. Dla odchylenia na zakręcie trajektoria jest nieco mimośrodkowa.

Na figurach 17 i 18 wykazano, ze lekkie odchylenie osi 8, oznaczające maksymalne odchylenie boczne dopuszczalne przez system, odpowiada pozycji maksymalnego wychylenia kątowego tylnego ramienia modułu śledzącego i ograniczającego 47 na łuku CD o wierzchołku A usytuowanego z tyłu osi 8.

Przemieszczanie się w obie strony po tym łuku CD tzn. różnica kąta pomiędzy prostą i pozycją ograniczonego odchylenia bocznego są za każdym razem zaznaczone odcinkiem linii pogrubionej.

Odchylenie to jest ograniczone maksymalnym rozciągnięciem odkształcalnego mocowania, w stosunku do jego pozycji środkowej na prostej.

Na figurach 19 i 20 przedstawiono to samo zjawisko ugięcia pomiędzy ramionami przednimi i tylnymi. Moduł śledzący i ograniczający 47 odchylenie boczne osi 8 ogranicza to ugięcie, zatrzymując je po osiągnięciu pewnego progu.

¹⁸⁹ 625 ^F'G._S

'5

189 625

FIG. 7 ^F/G-9

189 625

FIG. 72

189 625

FIG. 77 FIG. 18

O

30,31

189 625

FIG.1

FIG.2

FIG.4

FIG. 3

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.

Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Zespół prowadzenia osi pojazdu drogowego, wzdłuż co najmniej jednej naziemnej szyny, zawierający moduł prowadzący z dwoma nachylonymi kółkami przemieszczającymi się wzdłuż tej szyny prowadzącej, znamienny tym, ze moduł prowadzący (1) po podłożu jest modułem dwukierunkowym składającym się z dwóch ramion (2) i (3), obracających się wokół osi obrotu (7) poprzecznej do pojazdu, poddanych obciążeniu pionowemu i sprzężone ze sobą, przy czym ramiona (2) i (3) zaopatrzone są w nachylone kółka prowadzące (12,13) i (14,15) toczące się po torach prowadzących, co najmniej jednej naziemnej szyny prowadzącej (16) i jest on zespolony na sztywno z osią (8).
2. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że nachylone kółka prowadzące (12, 13) blisko siebie ustawione w kształt litery V z wierzchołkiem skierowanym w dół, tworzą parę (19) centralną, gdy szyna prowadząca jest szyną centralną (16).
3. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że nachylone kółka prowadzące (14, 15) są oddalone od siebie i ustawione w kształt litery V z wierzchołkiem skierowanym ku górze, przy czym szyna prowadząca jest zespołem dwóch szyn prowadzących (17, 18) oddalonych od siebie.
4. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że moduł prowadzący (1) jest połączony z osią (8) poprzez urządzenia unieruchamiające (43, 44), które są urządzeniami czasowymi, przechodzącymi za pomocą sterowania z jednego stanu w drugi.
5. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że składa się on z modułu prowadzącego (1) przedniego i z identycznego modułu (1) tylnego.
6. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że urządzenia unieruchamiające (43, 44) modułu (1) przedniego są zablokowane, a modułu (1) tylnego odblokowane.
7. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że moduł prowadzący (1) jest zdublowany z tyłu przez moduł śledzący i ograniczający (47), którego kółka prowadzące (13,14) toczą się, po co najmniej jednej szynie prowadzącej (16) i jest zamontowany obrotowo do osi (8) oraz ma możliwość poruszania się w poziomie w ograniczonym zakresie, dzięki odkształcalnym mocowaniom (61) po łuku (CD) kąta o wierzchołku w punkcie (A) usytuowany pomiędzy dwoma punktami kontaktu nachylonych kółek (13,14) modułu prowadzącego (1).
8. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że moduł prowadzący (1) jest zdublowany z tyłu przez identyczny moduł (1), mający możliwość poruszania się w poziomie, wzdłuz osi obrotu (Z), którego urządzenia unieruchamiające (43, 44) są odblokowane, celem pełnienia roli modułu śledzącego i ograniczającego (47) odchylenie boczne.
9. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że ramiona (2) i (3) modułu (1) są zamocowane obrotowo do osi (8) poprzez zespół osiek (30, 31, 32, 33) rozmieszczony na łuku (CD) kąta o wierzchołku w punkcie (A) usytuowany pomiędzy dwoma punktami kontaktu nachylonych kółek (12,13) przednich.
10. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że urządzenia do unieruchamiania czasowego są przegubami (55) składającymi się z dwóch rurek połączonych ze sobą przez łącznik centralny i zamocowane wolnymi końcami jedna do jednego ze stałych względem osi punktów (45, 46), a draga do jednego z ramion (2) lub (3), łącznik centralny zmienia swą pozycję za sprawąpopychacza sterującego, wprowadzanego w ruch przez dwukierunkowy popychacz (56).
11. Zespół według zastrz. 10, znamienny tym, że końcówka rurki przegubu (55) po stronie ramienia (2) i (3) ma budowę teleskopową.
12. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że odkształcalne mocowania (61) są wykonane z poziomych mocowań (57, 58) dla ramienia (2) i (59, 60) dla ramienia (3), do których zamocowane są ośki (30, 31, 32, 33).

189 625
13. Zespół według zastrz. 1, znam ienny tym. żemoduł prowadzący (1) jestzdejmowany o szyny prowadzącej (16,17, 18).