DE2460843A1 - Stromabnehmer fuer gleislose, elektrisch angetriebene fahrzeuge - Google Patents

Description

• Stromabnehmer fr gle islose, elektrisch angetriebene Fahrzeuge Die Erfindung betrifft einen auf dem Dach eines gleisloseny elektrisch angetriebenen Fahrzeugs befindlichen Stromabnehmer, mit einem Schleifschuh, der mittels einer am agendach angelenkten, federbelasteten Stange in Richtung auf einen Fahrdraht gedrückt wird und um seine Hochachse schwenkbar ist.
• Fahrzeuge mit solchen Stromabnehmern werden als Oberleitungsbusse oder kurz O-Busse bezeichnet. In zahlreichen Städten wird ein Teil des Massenverkehrs mit Oberleitungsbussen bewältigt, die sehr wirtschaftlich betrieben werden können und überdies wegen fehlender Abgase umweltfreundlich sind.
• Nachteilig ist jedoch, daß die Oberleitungsbusse bei dichtem Verkehr in Innenstädten oder Verkehrssperrungen wegen Unfällen sich nur wenig vom Fahrdraht entfernen können und insbesondere nicht auf Nebenstrecken ausweichen können, so daß es notwendig erscheint, zusätzlich zur Stromentnahmemöglichkeit aus dem Fahrdraht ausreichend große Batterien vorzusehen, damit der Oberleitungsbus ohne Fahrdraht-Verbindung mehrere Kilometer mit Eigenantrieb bewältigen kann.
• Für die Zukunft erscheint es ratsam, wenn solche Busse im Stadtzentrum mit Eigenantrieb und in den Stadtrandgebieten durch Versorgung aus der Oberleitung betrieben werden. Dies bedingt, daß beim Erreichen des mit einer Oberleitung ausgestatteten Stadtgebiets die Stromabnehmer in Kontakt mit dem Fahrdraht gebracht werden müssen,was bisher nur im Depot oder bei ungewolltem Abreißen der Verbindung zwischen Stromabnehmer und Fahrdraht nötig war.
• Der Vorgang des "Eindrahtens" erfolgt von Hand, wobei ein die Stromabneilmerfeder entlastendes Zugseil oder eine teleskopartig aufgebaute Stange als Hilfsmittel verwendet wurden. Hierzu mußte der Schaffner oder Fahrer den Bus fü diese Tätigkeit verlassen und mit viel handwirklichem Geschick die Schleifschuhe wieder in Kontakt mit dem Fahrdraht bringen, was auf belebten Straßen zu erheblichen Behinderungen des Verkehrsflusses führt. Geschick erforderte auch das Ausrichten des Schleifschuhs in Richtung auf den Verlauf des Fahrdrahts.
• Aus diesen Nachteilen wird deutlich, daß der Massenverkehr mit Oberleitungsbussen in Zukunft nur dann erfolgreich betrieben werden kann, wenn die Schwierigkeiten beim Eindrahten überwunden werden und Einrichtungen geschaffen werden, die den dauernden Kontakt zwischen Fahrdraht und Stromabnehmer sicherstellen.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Stromabnehmer für gleislose, elektrisch betriebene Fahrzeuge mit mechanischen Zusatzeinrichtungen zu versehen, die das Eindrahten des Schleifschuhs am Fahrdraht bewirken. Hierin eingeschlossen ist auch die Aufgabeden Schleifschuh in Richtung auf den Verlauf des Fahrdrahts auszurichten.
• Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß bei Oberleitungsbussen dadurch gelost, daß sich über dem Schleifschuh hinausragend ein am Stromabnehmer angelenkter, verschwenkbarer Führungsbügel befindet, der eine zur Schleifschuhmittelachse hinweisende Fläche bildet.
• Hierdurch ergeben sich folgende Vorteile: Beim Eindrahten von Hand braucht der Stromabnehmer nur in einer Richtung quer zur Fahrdrahtebene verschwenkt zu werden, bis der über ihm befindliche Führungsbügel an den Fahrdraht anschlägt. Nun wird er freigegeben und führt eine Bewegung in senkrechter Richtung aus, wobei der Schleifschuh durch die zur Schleifschuhmittelachse hinweisende Fläche des Fuhrungsbügels sicher zum Fahrdraht geführt wird. Beim automatischen Eindrahten werden diese Vorgänge mittels Servomotoren gesteuert, die vom Fahrer betätigt werden.
• Da der Führungsbügel eine zur Schleifschuhmittelachse parallele Fläche bildet, werden der Führungsbügel und der mit ihm verbundene Schleifschuh bei Berühren des Fahrdrahts so ausgerichtet, daß der Schleifschuh ohne Verkanten mit dem Fahrdraht in Berührung gelangen kann.
• Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindung ist der Führungsbügel aus einer Drahtschleife gebildet, die eine ebene Fläche umschließt. Die Drahtschleife kann trapezförmig gestaltet sein. Der Führungsbügel kann aber auch aus einer Platte aus metall oder Kunststoff bestehen. Es ist vorteilhaft, wenn er gegenüber dem Stromabnehmer isoliert ist.
• Erfindungsgemäß ist es weiter vorteilhaft, wenn der Führungsbügel um eine Achse senkrecht zur Schleifschuhmittelachse verschwenkbar ist und mittels einer federbelasteten Nockenscheibe zwei diskrete Lagen einnehmen kann, wobei sich die von ihm gebildete Fläche einmal oberhalb des Schleifschuhs und zum anderen unterhalb des Schleifschuhs befindet. Das Verschwenken von der Lage oberhalb des Schleifschuhs zur Lage unterhalb des Schleifschuhs wird mittels eines am Führungsbügel angeordneten Stifts bewirkt, der bei Berührung des Fahrdrahts den Führungsbügel verschwenkt. Der Stift ist am Führungsbügel so angeordnet, daß bei Auftreffen des Fahrdrahts ein Drehmoment um die Schwenkachse des Führungsbügels erzeugt wird.
• Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Führungsbügel im Bereich des Stromabnehmers abgewinkelt, dies ist aus Platzgründen erforderlich.
• Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus den Figuren, die nachfolgend beschrieben sind. Es zeigen: Fig. 1 die axonometrische Ansicht eines Oberleitungsbusses, Fig. 2 einen am Oberleitungsbus befindlichen erfindungsgemäßen Stromabnehmer mit gegenüber dem Fahrdraht unausgerichtetem Schleifschuh, Fig. 3 den erfindungsgemäßen Stromabnehmer von Fig. 2 mit ausgerichtetem Schleifschuh, Fig. 4 den Stromabnehmer von Fig. 1 und 2, wobei der Fahr draht sich im Schleifschuh befindet, Fig. 5 und 6 den erfindungsgemäßen Stromabnehmer von Fig. 1 bis 4 in Seitenansicht und Fig. 7 bis 10 Einzelheiten des erfindungsgemäßen Stromabnehmers von Fig. 1 bis 6.
• Fig. 1 zeigt einen Oberleitungsbus 2, der mit gummibereiften RE-dern 4 versehen ist und auf seinem Dach 6 zwei Stromabnehmer 8, 8' trägt. Die Stromabnehmer bestehen aus Schleifschuhen 10, 10', die.
• jeweils einen Pol des Fahrdrahts 12, 12' berühren und Stangen 14, 14', die mittels Gelenken 16, 16' auf dem Dach 6 des Oberleitungsbusses 2 befestigt sind. Federn 18, 18 sind an ihren Enden 20 jeweils mit dem Dach 6 und den Stangen 14 verbunden, so daß die Schleifschuhe 10, 10' gegen den Fahrdraht 12, 12' gedrückt werden.
• Auf dem Dach 6 des Oberleitungsbusses 2 befinden sich zwei Haken 22, 22', in die die Stromabnehmer 8, 8' eingehakt werden können, wenn der Bus sich im Depot befindet oder wenn seine Motoren aus nicht gezeigten, bordeigenen Batterien gespeist werden. Am Stromabnehmer 8, 8' sind Führungsbügel 26 zu erkennen, deren Gestalt, Funktion und Wirkungsweise anhand der nachfolgenden Figuren erläutert wird.
• Fig. 2, 3 und 4 zeigen das mit dem Schleifschuh 10 versehene Ende in vergrößerter axonometrischer Darstellung, wobei ein Teil der Stange 14 zu erkennen ist. Stange 14 trägt einen Rechteckkörper 28 und weist ein nicht gezeigtes Drehgelenk auf, so daß Schleifschuh 10 um seine Hochachse 30 verschwenkbar ist.
• Wie aus Fig. 3 und 4 hervorgeht, ist Führungsbügel 26 am Schleifschuh 10 bei 32 schwenkbar um Achse 34 befestigt. Im Ausführungsbeispiel bildet Führungsbügel 26 eine Drahtschleife, die aus den Seitenteilen 36, 38, dem oberen Verbindungsstück 40, den abgewinkelten Teilen 42 44 sowie 46, 48 besteht. Mit Ausnahme der letztgenannten Teile 44 bis 48 umschließt der Führungsbügel eine Fläche 5O, die in den Fig. 1, 5 und 6 zu erkennen ist. In Fig. 1 ist der Schleifschuh 10 mit seiner Mittelachse 52 noch nicht gegenüber dem Verlauf des Fahrdrahts 12 ausgerichtet. Seitenteil 36 koninit zur Anlage an Fahrdraht 12 und verschwenkt bei Bewegung des Stromabnehmers 8 in Pfeilrichtung Schleifschuh 10 um seine Hochachse 30, bis die in Fig. 2 gezeigte Ausrichtung erreicht ist, bei der sowohl Seitenteil 36 wie auch Seitenteil 38 zur Anlage an den Fahrdraht 12 gelangt sind.
• Wird nun der Stromabnehmer 8 von der in Fig. 1 gezeigten Feder 18 in Pfeilrichtung auf Fahrdraht 12 gedrückt, so verschwenkt der Fahrdraht 12 bei Erreichen eines Stiftes 54, der sich am Führungsbügel 26 befindet, den Führungsbügel um Achse 34. Schleifschuh 10 gelangt zum Fahrdraht 12, wie es in Fig. 4 gezeigt ist.
• In Seitenansicht ist dieser Vorgang deutlich in Fig. 5 und 6 dargestellt. Dabei wurden für gleiche Teile die Bezugszeichen der bereits beschriebenen Figuren verwendet. Es ist zu erkennen, daß von einer Bedienungsperson oder automatisch lediglich der Führungsbügel 26 mit einem der Teile 36 oder 38 seitlich gegen den Fahrdraht 12 gefahren werden muß, wodurch bei weiterer Bewegung in seitlicher Richtung auch das andere Seitenteil 36 bzw. 38 am Fahrdraht 12 zur Anlage kommt und somit Schleifschuh 10 genau zum Fahrdraht 12 ausrichtet. Bei Bewegung des Stromabnehmers 8 in vertikaler Richtung nach oben berührt der Pahrdraht 12 Stift 54 und übt eine nach unten gerichtete Kraft aus, die den Führungsbügel 26 um Achse 34 in die in Fig. 6 gezeigte Stellung verschwenkt. In dieser Stellung des Führungsbügels 26 fährt nun der Oberleitungsbus so lange, bis ein erneutes Eindrahten erforderlich ist.
• Führungsbügel 26 kann auch als Fahne aus Vollmaterial gestaltet sein, so daß die Fläche 50 nicht nur umschrieben wird, sondern ausgefüllt ist. Die Geometrie des Führungsbügels kann den jeweiligen Betr iebser fordern issen angepaßt werden; es ist lediglich er ford erlich, daß die von der Umrandung oder vom Vollmaterial gebildete Fläche 50 eine,zum Schleifschuh hinweisende Fläche bildet, die zwangsweise zuerst den Schleifschuh gegenüber dem Verlauf des Fahrdrahts 12 ausrichtet und dann dafür sorgt, daß bei ständigem Kontakt mit Fahrdraht 12 und vertikaler Bewegung des Stromabnehmers 8 die Seitenflächen 36 und 38 den Schleifschuh 10 zum Fahrdraht 12 führen.
• Die Fig. 7 bis 10 zeigen Einzelheiten der zwei diskreten Lagen, die der Führungsbügel 26 einnehmen kann. In Fig. 7 und 8 befindet sich der Führungsbügel in einer Lage, in der er über den Schleifschuh hinausragt. Im Bereich der Achse 34 ist eine Nockenscheibe 60 angeordnet, die zwei Aussparungen 62, 64 aufweist. In Aussparung 62 greift eine Feder 66 ein, so daß die aufrecht stehende Lage des Führungsbügels 26 gesichert ist. Bei Berührung des Stiftes 54 wird nun die Feder 66 aus der Aussparung 62 herausgedrückt und der Bügel 28 springt in die unterhalb des Schleifschuhs liegende Lage (Fig. 6), wobei Feder 66 in die Aussparung 64 einrastet.
• Kommen beabsichtigt oder durch eine Störung die Stromabnehmer 8, 8' (Fig. 1) vom Fahrdraht 12, 12' ab, so werden die Stangen 14 automatisch oder von Hand in Richtung auf das Wagendach 6 herabgezogen.
• Nun schwenkt der Führungsbügel 26 von der in Fig. 9 gezeigten Lage in die in Fig. 7 gezeigte Lage. Seitlich werden die Stromabnehmer 8, 8' gegen ihren jeweiligen Fahrdraht 12, 12' gefahren, wobei lediglich darauf zu achten ist daß dies in einem Bereich oberhalb des Stiftes 54 geschieht. Nach Ausrichtung des Schleifschuhs entsprechend dem Verlauf des Fahrdrahts 12 ziehen die Federn 18 Stromabnehmer 8, 8' in die Höhe, wobei Fahrdraht 12 am Führungsbügel SO entlanggleitet, bis durch Erreichen von Stift 54 der Bügel in die Lage unterhalb des Schleifschuhs geschwenkt wird. Stromabnehmer 8 bewegt sich noch ein wenig aufwärts, wobei die verbreiterten Seitenteile 68, 70 den Fahrdraht 12 sicher zwischen sich aufnehmen und zur Schleifschuhmittelachse 52 führen.

Claims (7)

1. P a t e n t a n s p r ü c h e

   ( l. Auf dem Dach eines gleislosen, elektrisch angetriebenen Fahrzeugs befindlicher Stromabnehmer mit einem Schleifschuh, der mittels einer am Wagendach angelenkten, federbelasteten Stange in Richtung auf einen Fahrdraht gedrückt wird und um seine Hochachse schwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß sich über dem Schleifschuh (10) hinausragend ein am Stromabnehmer (8) angelenkter, verschwenkbarer Führungsbügel (2G) befindet, der eine zum Schleifschuh (10) hinweisende Fläche bildet, die zur Schleifschuhmittelachse (52) parallel verläuft.
2. 2. Stromabnehmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsbügel (26) um eine Achse (34) senkrecht zur Schleifschuhmittelachse (52) verschwenkbar ist und mittels einer federbelasteten (66) Nockenscheibe (60) zwei diskrete Lagen (Fig. 5 und 6) einnehmen kann, wobei sich die von ihm gebildete Fläche (50) einmal oberhalb des Schleifschuhs (10) und zum anderen unterhalb des Schleifschuhs (10) befindet.
3. 3. Stromabnehmer nach Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkwinkel des Führungsbügels (26) ca. 900 beträgt.
4. 4. Stromabnehmer nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsbügel aus einer trapezförmigen Drahtschleife gebildet ist, die die ebene Fläche (50) umschließt.
5. 5. Stromabnehmer nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsbügel (26) eine Platte aus Metall oder Kunststoff ist.
6. 6. Stromabnehmer nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet; daß am Führungsbügel (26) ein quer zur Schleifschuhmittelachse (52) verlaufender Stift -(54) angeordnet ist, der bei Berührung des Fahrdrahts (12) den Führungsbügel verschwenkt.
7. 7. Stromabnehmer nach Ansprechen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsbügel (26) im Bereich des Stromabnehmers (8) abgewinkelt ist.