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Dokumentenidentifikation DE69434508T2 14.06.2006
EP-Veröffentlichungsnummer 0001145928
Titel Drehgestell-Kupplungssystem für ein umwandelbares Schiene-Strasse- Fahrzeug
Anmelder Larson jun., Ernest J., Edina, Minn., US
Erfinder Larson, Jr., Ernest J., Edina, MN 55435, US;
Sims, Roger D., Highland, Indiana 46322, US
Vertreter Patentanwälte Hauck, Graalfs, Wehnert, Döring, Siemons, Schildberg, 80339 München
DE-Aktenzeichen 69434508
Vertragsstaaten BE, CH, DE, DK, FR, GB, IT, LI
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 08.08.1994
EP-Aktenzeichen 011144813
EP-Offenlegungsdatum 17.10.2001
EP date of grant 12.10.2005
Veröffentlichungstag im Patentblatt 14.06.2006
IPC-Hauptklasse B61D 3/18(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP
IPC-Nebenklasse B61F 3/12(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft generell bimodale Transportfahrzeuge, die zur Verwendung auf der Schiene und auf Straßen umgewandelt werden können, und ein Verfahren zur Verwendung dieser Fahrzeuge. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Koppeln eines ersten und eines zweiten wandelbaren Straßen-Schienen-Anhängers und zum Unterstützen der Anhänger beim Transport auf einer Schiene, ferner ein Fahrgestell und eine Fahrgestell-Anhänger-Kombination, die ein derartiges Fahrgestell aufweist, zur Durchführung des vorstehend genannten Verfahrens, bei dem eine Bedienungsperson das Fahrzeug zwischen einer Straßen- und Schienenfunktion auf einem höhengleichen Niveau von Straße und Schiene umwandeln kann.

Die Idee der Bewegung einer Art eines Fahrzeuges auf einem anderen Fahrzeug ist in Nordamerika nicht neu. Zwischen 1843 und 1854 wurden Binnenschiffe von Zahnradbahnen über Berge von einem Fluss zum anderen gezogen. Während der 50er und 60er Jahre des 19. Jahrhunderts wurden Boote dazu verwendet, um Nachschub, Pferde und Wagen der Pioniere des Westens auf inländischen Wasserwegen zu transportieren. Bei festlichen Gelegenheiten setzte die kanadische Eisenbahn spezielle Picknickzüge ein, die Passagiere und Schlitten, die auf flachen Fahrzeugen montiert waren, transportierten. In den Vereinigten Staaten wurden die ersten intermodalen Straße-Schiene-Einsätze als „Huckepack-Operationen" bezeichnet. Die ersten Huckepack-Operationen betrafen hauptsächlich Züge, die die Wagen von Bauern transportierten. Der erste Huckepack-Zug begann seine Tätigkeit 1885 und transportierte 16 Wagen auf acht flachen Eisenbahnwagen. Die zurückgelegte Distanz betrug 20 Meilen, und es wurde ein beträchtlicher Zeitgewinn erzielt. Als dieser Dienst bekannter wurde, wurden spezielle Eisenbahnwagen gebaut, die jeweils vier Wagen transportieren konnten. Der Service für die Eigner oder Lenker der Wagen wurde in einem separaten Eisenbahnwagen abgewickelt. Dies dauerte nur zehn Jahre, stellte jedoch den Beginn des intermodalen Straße-Schiene-Verkehrs in den Vereinigten Staaten von Amerika dar.

Die Schiene besaß im Vergleich zu Motorfahrzeugen zwei Handicaps. Als erstes konnte die Schiene keinen Transport- und Lieferservice von Tür zu Tür anbieten, den Motorfahrzeuge ermöglichten, und als zweites musste die Fracht in geringeren Mengen, als sie den Eisenbahnwagenbeladungsmengen entsprach, zum Transport auf der Schiene besser verpackt werden als zum Transport über Motorfahrzeuge. Mit dem Huckepack-Service sollten diese Probleme überwunden werden.

1926 begannen die Chicago-, North Shore- und Milwaukee-Eisenbahngesellschaften der Gesellschaft gehörende Straßenanhänger auf flachen Eisenbahnwagen zu transportieren, was den ersten modernen Huckepack-Service in den Vereinigten Staaten bedeutete.

Zwischen 1939 und 1951 wurden die Anstrengungen der Eisenbahngesellschaften zur Ausweitung des Huckepack-Service zum größte Teil aufgegeben. Der wirtschaftliche Druck auf die Eisenbahngesellschaften, den Verkehr auszuweiten, wurde durch den durch den II. Weltkrieg erzeugten Frachttransport sowie den verhaltenen Bedarf nach Verbrauchsgütern unmittelbar nach dem Ende des Krieges stark verringert. Als die Aufträge verringert wurden, begann die auf der Schiene transportierte Fracht zu sinken. Bevor etwas in Richtung auf einen zunehmenden Huckepack-Service getan wurde, führte jedoch der Koreakrieg zu einem solchen Anstieg des Transportbedarfes, dass die Eisenbahngesellschaften keine Notwendigkeit sahen, den Straßenverkehr zu entdecken, um zusätzliche Fracht zu gewinnen. Als die auf der Bahn transportierte Fracht 1952 abzufallen begann, war die Eisenbahn wiederum an Verfahren zum Erhöhen der Fracht interessiert, wobei die diesbezügliche Suche zu einem Wiederaufgreifen des Huckepack-Service führte. Während der 50er Jahre des vergangenen Jahrhunderts stieg der Huckepack-Verkehr schnell an, und Ende 1959 boten die meisten der größten Eisenbahngesellschaften der Vereinigten Staaten einen Huckepack-Service an.

Über die Jahre sind viele Verfahren und Konstruktionen in bezug auf den Huckepack-Service entwickelt worden. Jedes dieser Verfahren und jede dieser Konstruktionen stellt jedoch eine Variante von einem von zwei Hauptverfahren dar. Bei einem dieser Verfahren wird der gesamte Anhänger transportiert. Bei dem anderen Verfahren wird nur der Aufbau des Anhängers transportiert. Das sogenannte Clejan-System ist ein Beispiel der Technik zum Transportieren des gesamten Anhängers, währen der New York Central Railroad's Flexi-Van-Service Beispiel einer Technik zum Transportieren nur des Aufbaus des Anhängers darstellt. Das Clejan-System benutzt Anhänger, die mit speziellen Schienenrad-Hilfsachsen ausgestattet sind, die auf Schienen laufen, welche in speziell ausgerüstete Flachbett-Eisenbahnwagen eingebaut sind. Die Hilfsachsen können entweder permanent am Anhänger befestigt sein oder von diesem lösbar mit einem Bolzenmechanismus montiert sein. Lösbare Hilfsachsen werden unter Verwendung einer hydraulischen Hubeinrichtung am Anhänger angebracht, um die Hilfsachse bis zum Boden des Anhängers anzuheben. Ein Bolzen findet Verwendung, um die Hilfsachse mit dem Anhänger zu verbinden. Zur Verbindung der Hilfsachse mit dem Anhänger werden keine Werkzeuge benötigt.

Bei dem New York Central Flexi-Van-System finden Anhänger Verwendung, die mit löslichen hinteren Gleit-Straßenradeinheiten versehen sind. Um eine Straßenradeinheit zu lösen, wird der Anhänger auf einem Flachbett-Eisenbahnwagen angeordnet, der einen eingebauten hydraulische Drehtisch besitzt. Die Straßenradeinheit wird gelöst und gleitend nach vorne bewegt, bevor der Drehtisch hydraulisch angehoben wird. Der Drehtischmechanismus hebt den Anhänger von den Straßenrädern ab. Der Anhänger wird dann auf einen Flachbett-Eisenbahnwagen gefördert.

Die Suche nach einem einfacheren und billigeren Weg zum Transport von mehr Fracht führte zu einer Innovation beim intermodalen Transport. In den späten 50er Jahren des vergangenen Jahrhunderts entwickelte die Chesapeake und Ohio Railroad den sogenannten Railvan, einen bimodalen Anhänger mit getrennten Straßen- und Schienenachsen. Dieser Railvan war so ausgebildet, dass er sich direkt auf der Straße oder der Schiene bewegen konnte. In den späten 70er Jahren des vergangenen Jahrhunderts wurde ein neuer Anhänger mit einer einzigen Schienenachse und Tandem-Straßenachsen entwickelt. Dieser Anhänger, der für eine Firma mit dem Namen Road Railer entwickelt und gebaut wurde, besaß einen Satz von nichtlösbaren Schienenrädern, die zwischen Tandem-Straßenachsen angeordnet waren. Zum Fahren auf der Straße wurden die Schienenräder über die Straßenräder zurückgezogen. Zum Laufen auf der Schiene wurden die Schienenräder unter die Straßenräder ausgefahren. Ein Hauptnachteil dieses Systems besteht darin, dass die Schienenräder schwer sind und das Gewicht immer getragen werden muss. Hierdurch werden der Kraftstoffverbrauch und die Kosten zum Transportieren der Fracht über die Straße erhöht. Die Firma Road Railer hat seitdem ein neues Modell eingeführt, bei dem die Schienenräder lösbar sind.

Das bimodale Ferrosud Carro-System ist eine andere bimodale Anhängerkonstruktion. Hierbei findet ein Zweiachsen-Schienenfahrgestell Verwendung, das mit einer Verriegelungsvorrichtung versehen ist, um sicherzustellen, dass das Fahrgestell und der Lkw-Anhänger korrekt verbunden sind. Bei Ankunft an der Straßen-Schienen-Übertragungsstelle wird die pneumatische Aufhängung des Anhängers benutzt, um den Lkw-Aufbau auf eine Höhe über dem Schienenfahrgestell anzuheben. Das wartende Fahrgestell wird unter den Lkw bewegt, der Lkw wird abgesenkt, und das Schienenbremssystem wird angeschlossen. Die Straßenräder enden oberhalb der Schiene. Ein Zweiachsen-Fahrgestell wird zwischen zwei Anhängern verwendet, wobei die Rückseite des einen Anhängers auf einer Hälfte des Fahrgestelles und die Vorderseite des anderen Anhängers auf der anderen Hälfte des Fahrgestelles montiert werden.

Die US-A-5 009 169 beschreibt ein Schienenfahrgestell einschließlich einer Plattform mit darunter befindlichen Schienenrädern, eines fünften Rades und einer Hakenverriegelung.

In der US-A-5 220 870 ist ein Doppelachsen-Fahrgestell beschrieben, das schwenkbar mit einem Ende eines Anhängers verbunden ist. Das Fahrgestell besitzt einen vertikalen Pfosten, der in eine Fassung auf der Unterseite des Anhängers eingepasst ist. Diese Veröffentlichung lehrt ferner die Verwendung einer einziehbaren Straßenradeinheit am Anhänger, um ein befestigtes Fahrgestell vom Boden abzuheben.

Die US-A-4 917 020 offenbart ein Übergangsfahrzeug mit Straßenrädern und Schienenrädern. Das Übergangsfahrzeug enthält einen Klemmmechanismus zum Ergreifen der Seitenwände eines geförderten Anhängers. Die Straßenräder werden während der Schienenbenutzung über ein Luftfeder-Aufhängungssystem angehoben. Das Übergangsfahrzeug kann an einem Straßenfahrzeug, einem anderen Eisenbahnwagen oder einer Zugmaschine befestigt werden. Das Übergangsfahrzeug findet auch am vorderen Teil des Transportfahrzeuges zwischen dem sich bewegenden Fahrzeug und dem Transportfahrzeug Verwendung.

Die US-A-4 448 132 beschreibt ein wandelbares Schienen-Straßen-Fahrzeug, das Schienenräder und Straßenräder aufweist. Das Fahrzeug besitzt eine Reihe von Achsen für Straßenräder, um die Last, die es tragen kann, zu maximieren. Die Straßenräder befinden sich an einer anhebbaren Achseinheit mit einem Verriegelungsmechanismus. Eine Airbag-Federeinheit findet zum Anheben der Achseinheit Verwendung. Die Schienenräder sind während des Straßengebrauches auf permanente Weise verbunden, so dass zusätzliches Gewicht hinzugefügt wird und die Kosten für das Fahren auf der Straße erhöht werden.

Die EP 483 924 A1 beschreibt ein Fahrgestell zum Koppeln von zwei wandelbaren Straßen-Schienen-Anhängern und zum Unterstützen der Anhänger beim Transport auf einer Schiene sowie eine Fahrgestell-Anhänger-Kombination, bei der ein derartiges Fahrgestell Verwendung findet. Das Fahrgestell umfasst einen Rahmen mit einem vorderen Ende und einem hinteren Ende sowie eine Schienenradeinheit, die am Rahmen montiert ist oder den Rahmen zur Bewegung auf der Schiene lagert. Diese Veröffentlichung lehrt die Verwendung eines Fahrgestelles mit einem Anhänger, das mit Kopplungsmitteln zum Koppeln an zwei oder mehr unterschiedliche Adapter versehen ist, die am Fahrgestell befestigt werden können. Die Kopplungsmittel des Anhängers umfassen wechselseitig bewegbare Teile auf der Rückseite des Anhängers zusätzlich zu entsprechenden wechselseitig bewegbaren Teilen am Adapter.

In vielen Gegenden, wie beispielsweise ländlichen Gegenden und in den Entwicklungsländern, bilden Eisenbahnen eine wirksamere Transporteinrichtung als Straßen. Bedauerlicherweise sind die vorstehend beschriebenen Schienen-Straßen-Fahrzeuge relativ kompliziert, um sie zu betreiben. Eisenbahnen stellen daher eine unterbenutzte Transportart für kleinere Organisationen oder Individuen, wie Bauern, dar, welche keine großen Mengen von Gütern befördern müssen, die für eine wirksame Funktionsweise dieser bekannten bimodalen Systeme erforderlich sind.

Es ist daher augenscheinlich, dass ein kontinuierlicher Bedarf nach verbesserten wandelbaren Straßen-Schienen-Fahrzeugen besteht. Insbesondere besteht ein Bedarf nach Fahrzeugen dieses Typs, die auf bequeme Weise zwischen einem Schienen- und Straßenbetriebsmodus auf gleichem Niveau von Straße und Schiene umgewandelt werden können. Fahrzeuge dieses Typs sind dann besonders nützlich, wenn sie von einer Person von einem Schienenbetriebsmodus auf einen Straßenbetriebsmodus und umgekehrt umgestellt werden können, die lösbar befestigten Schienenfahrgestelle abseits der Schiene in der Nähe eines niveaugleichen Bahnüberganges gelagert werden können und die Fahrgestelle von einer Zugmaschine oder einem Anhänger zur Schiene und von der Schiene weg bewegt werden können. Aus Wirtschaftlichkeitsgründen muss ein derartiges Fahrzeug auf effiziente Weise hergestellt werden können.

Die vorliegende Erfindung, Modifikationen hiervon und Weiterentwicklungen hiervon sind in den Ansprüchen angegeben.

Mit Hilfe eines Fahrgestelles und einer Fahrgestell-Anhänger-Kombination der vorliegenden Erfindung kann eine Person auf bequeme Weise eine Zugmaschine verwenden, um die Anhänger von einem Straßenbetrieb auf einen Schienenbetrieb und umgekehrt bei jedem beliebigen niveaugleichen Bahnübergang umzustellen. Es sind hierbei keine speziellen Rampen erforderlich, und die lösbaren Fahrgestelle können an jeder beliebigen zweckmäßigen Stelle gelagert werden.

Jeder Anhänger besitzt einen Hauptkörper mit einem vorderen Ende und einem hinteren Ende, eine einziehbare Straßenreifeneinheit, die am vorderen Ende befestigt ist, einen Festkopplungsmechanismus am hinteren Ende und einen Schwenkkopplungsmechanismus am vorderen Ende. Jedes Fahrgestell besitzt einen Rahmen, eine Schienenradeinheit, einen Festkopplungsmechanismus an einem vorderen Ende und einen Schwenkkopplungsmechanismus am hinteren Ende. Der Festkopplungsmechanismus am hinteren Ende des Anhängers ist mit dem Festkopplungsmechanismus am vorderen Ende des Fahrgestelles starr verbunden. Der Schwenkkopplungsmechanismus am vorderen Ende eines Anhängers kann den Anhänger auf lösbare und schwenkbare Weise an ein anderes Fahrzeug koppeln. Der Schwenkkopplungsmechanismus am hinteren Ende des Fahrgestelles ist zum lösbaren und schwenkbaren Koppeln des Fahrgestelles an das vordere Ende eines anderen Fahrzeuges konstruiert.

Das Verfahren, bei dem eine Zugmaschine in Verbindung mit Fahrgestellen und wandelbaren Straßen-Schienen-Anhängern dieser Erfindung Verwendung findet, umfasst das Umgestalten eines Anhängers zwischen einem Schienen- und Strassengebrauch. Das Gestalten des Anhängers zum Schieneneinsatz umfasst das Betreiben einer Zugmaschine, wenn sich der Anhänger auf einer Straße befindet und Fahrgestelle abseits einer Schiene gelagert sind, um den Anhänger in der Nähe eines Fahrgestelles anzuordnen, das Verbinden des Fahrgestelles mit dem Anhänger, das Betreiben der Zugmaschine zum Anordnen des Anhängers und des Fahrgestelles über der Schiene und das Zurückziehen der Straßenreifen von der Schiene. In entsprechender Weise umfasst das Gestalten des Anhängers für den Straßengebrauch das Ausfahren der Straßenreifen und das Ineingriffbringen derselben mit dem Boden und das Betreiben einer Zugmaschine zum Entfernen des Anhängers und des Fahrgestelles von der Schiene und das Anordnen des Anhängers auf einer Straße sowie das Entkoppeln des Fahrgestelles vom Anhänger.

Es folgt nunmehr eine Kurzbeschreibung der Zeichnungen. Hiervon zeigen:

1A eine Seitenansicht von diversen wandelbaren Straßen-Schienen-Anhängern und Fahrgestellen gemäß der vorliegenden Erfindung, die sich im Schienenbetrieb befinden und an eine Lokomotive gekoppelt sind, so dass ein Zug gebildet wird;

1B eine Seitenansicht von diversen wandelbaren Straßen-Schienen-Anhängern und Fahrgestellen gemäß der vorliegenden Erfindung, die sich im Schienenbetrieb befinden und an eine Lokomotive unter Verwendung eines speziellen Fahrgestelles gekoppelt sind, so dass ein Zug gebildet wird;

2 eine Seitenansicht von einem der Anhänger der 1;

3 eine Unteransicht von einem der Anhänger der 1;

4 eine Seitenansicht von einem der Fahrgestelle der 1;

5 eine Draufsicht auf eines der Fahrgestelle der 1;

6 eine Seitenansicht von einem der Fahrgestelle und einem der Anhänger der 1 im Prozess der Umwandlung vom Straßenbetrieb auf Schienenbetrieb;

7 eine Seitenansicht von einem der Fahrgestelle und einem der Anhänger der 1 im Prozess der Umwandlung vom Straßenbetrieb auf Schienenbetrieb, wobei das Fahrgestell starr mit dem Anhänger gekoppelt ist, sich die Straßenreifen des Anhängers auf dem Boden befinden und das Fahrgestell vom Boden abgehoben ist;

8 eine Seitenansicht von einem der Fahrgestelle und zwei Anhängern der 1, die sich im Schienenbetrieb befinden, wobei das Fahrgestell starr mit einem ersten Anhänger und schwenkbar mit einem zweiten Anhänger gekoppelt ist, sich die Schienenräder des Fahrgestelles auf einer Schiene befinden und die Straßenreifen des ersten Anhängers zurückgezogen sind;

9A9P ein Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung zum Zusammenstellen eines Zuges von Fahrzeugen des in 1 gezeigten Typs;

10 eine Rückansicht von einem der Fahrgestelle der 1;

11 einen Schnitt entlang Linie 11-11 in 10; und

12 ein Blockdiagramm des Bremssystems von einem der Fahrgestelle der 1.

Der in den 1A und 9A9P dargestellte Zug 113 besteht aus bimodalen wandelbaren Straßen-Schienen-Anhängern 160 und Fahrgestellen 120. Die Anhänger 160 können sowohl auf der Straße als auch in Verbindung mit den Fahrgestellen 120 auf einer Schiene 102 Verwendung finden. Wie am besten in den 9A9F gezeigt, kann eine einzige Bedienungsperson auf bequeme Weise eine Zugmaschine 114 verwenden, um einen Anhänger 160 auf jedem niveaugleichen Bahnübergang von Straßenbetrieb auf Schienenbetrieb zu überführen. Es sind keine speziellen Rampen erforderlich, und die entfernbaren Fahrgestelle 120 können an jeder beliebigen zweckmäßigen Stelle, einschließlich Lagerbereichen abseits der Schiene 102, gelagert werden.

Am Boden 164 eines jeden Anhängers 160 ist eine einziehbare bzw. zurückziehbare Straßenreifeneinheit 166 befestigt, die von einer Airbageinheit 171 betätigt wird (siehe die 23). Die Zugmaschine 114 findet Verwendung, um einen ersten Anhänger 160 zu bewegen und das hintere Ende 162 des Anhängers 160 über dem vorderen Ende 124 eines ersten Fahrgestelles 120 anzuordnen und den ersten Anhänger 160 starr mit dem ersten Fahrgestell 120 zu koppeln (siehe die 9A9B). Die Airbageinheit 171 wird aufgeblasen, wodurch die Straßenreifeneinheit 166 vom Boden 164 des Anhängers 160 weg bewegt und das Fahrgestell 120 vom Boden 105 angehoben wird (siehe 9C). Die Zugmaschine 114 wird verwendet, um den Anhänger 160 und das Fahrgestell 120 zu einer Stelle über der Schiene 102 zu bewegen, wonach die Airbageinheit 171 entleert wird. Hierdurch wird die Straßenreifeneinheit 166 zum Boden 164 des Anhängers 160 zurückgezogen und das Fahrgestell 120 auf die Schiene 102 abgesenkt. Weitere Anhänger und Fahrgestelle können in der vorstehend beschriebenen weise aneinander gekoppelt und auf der Schiene 102 angeordnet und verbunden werden, um einen Zug 113 zu bilden. Das Verfahren wird umgekehrt, um jeden Anhänger 160 und jedes Fahrgestell 120 vom Zug 113 zu entfernen und jeden Anhänger 160 für den Straßengebrauch umzuwandeln. All dies kann in einfacher Weise von einer einzigen Bedienungsperson durchgeführt werden.

Wie man den 23 entnehmen kann, besitzt jeder Anhänger 160 einen Hauptkörper 161, ein vorderes Ende 163, ein hinteres Ende 162 und einen Boden 164. Ein Anhängerstoßfänger 169 ist an einem Anhänger 160 am hinteren Ende 162 befestigt und erstreckt sich in Querrichtung unter dem Boden 164 desselben. Am Stoßfänger 169 sind Leuchten (nicht gezeigt) befestigt. Der Anhänger 160 ist mit Bremsleitungen (nicht gezeigt) versehen, die Druckluft zum Bedienen von herkömmlichen Luftbremsen (ebenfalls nicht gezeigt) enthalten. Am Boden 164 des Anhängers 160 sind am hintere Ende 162 zwei parallele Längsachsenstützen 165 befestigt, die sich unter dem Boden 164 erstrecken.

Eine herkömmliche zurückziehbare Straßenreifeneinheit 166 ist am Boden 164 am hinteren Ende 162 entlang den Längsachsenstützen 165 befestigt. Diese zurückziehbare Straßenreifeneinheit 166 umfasst zwei Achsen 167, die beide zwei Straßenreifen 168 an jedem Ende aufweisen, sowie eine Airbageinheit 171. Die Airbageinheit 171, die eine herkömmliche Konstruktion aufweist, umfasst vier Airbags 170 mit Federn (nicht gezeigt), die darin befestigt sind, und Stabilisierungsstangen 172, die daran befestigt sind. Alle vier Airbags 170 lagern zusammen das hintere Ende 162 auf den Achsen 167. Jeder Airbag 170 ist an einem Ende am Boden 164 des Anhängers 160 und am anderen Ende an einem Ende von einer der Achsen 167 befestigt. Eine Stabilisierungsstange 172 erstreckt sich zwischen jedem Satz von Airbags 170 und sorgt für eine Stabilisierung zwischen den Achsen 167. Wenn die Airbags 170 aufgeblasen werden, werden die Straßenreifen 168 vom Boden 164 weg bewegt, so dass das hintere Ende 162 des Anhängers 160 angehoben wird. Wenn die Airbags 170 entleert werden, ziehen die Federn (nicht gezeigt) die Straßenreifen 168 zum Boden 164 zurück. Die Straßenreifeneinheit 166 kann in jede beliebige Position über ihren Bewegungsbereich ausgefahren oder zurückgezogen werden, indem die Airbags 170 in einem gewünschten Ausmaß aufgeblasen oder entleert werden. Ein herkömmlicher Bolzen (nicht gezeigt) kann dazu verwendet werden, um die Straßenreifeneinheit 166 in einer vorgegebenen ausgefahrenen oder zurückgezogenen Gebrauchsposition zu verriegeln, wenn sich der Anhänger 160 über eine Straße oder Schiene bewegt, wie nachfolgend erläutert.

Ein nach unten orientierter mittlerer Königszapfen 184 ist am Boden 164 in der Mitte der Straßenreifeneinheit 166 befestigt. Der mittlere Königszapfen 184 ist mit gleichem Abstand zwischen den Seiten des Anhängers 160 so angeordnet, dass das Gewicht des Anhängers 160 und dessen Last auf jeder Seite des mittleren Königszapfens 184 grob ausgeglichen wird. Der mittlere Königszapfen 184 ist gegenüber dem hinteren Ende 162 des Anhängers 160 nach vorne versetzt angeordnet, wie kurz erläutert wird. Der mittlere Königszapfen 184 besitzt eine herkömmliche Konstruktion und ist zum Eingriff mit einem V-Schlitz auf einem Fahrgestell ausgebildet. Hinter dem mittleren Königszapfen 184 entlang dem hinteren Ende 162 sind zwei seitliche nach unten orientierte Königszapfen 185 am Boden 164 befestigt. Die seitlichen Königszapfen 185 sind gegeneinander versetzt und zwischen den Seiten des Anhängers 160 zentriert. Die seitlichen Königszapfen 195, die ebenfalls eine herkömmliche Konstruktion besitzen, sind zum Eingriff mit Verriegelungskönigszapfenschlitzen auf einem Fahrgestell konstruiert. Der mittlere Königszapfen 184 und die seitlichen Königszapfen 185 sind an den Scheitelpunkten eines Dreieckes angeordnet, das etwa gleichseitig ausgebildet ist, so dass das hintere Ende 162 des Anhängers 160 mit einer Vielzahl von beabstandeten Verbindungsmechanismen versehen ist. Diese drei Königszapfen sind so konstruiert und angeordnet, dass der Anhänger 160 mit einem Fahrgestell starr verbunden wird, und funktionieren als Fest-Anhängerkopplungsmechanismus.

Am Vorderende 163 des Anhängers 160 ist ein nach unten orientierter Schwenkkopplungskönigszapfen 192 am Boden 164 mit gleichem Abstand zwischen den Seiten des Anhängers 160 befestigt. Dieser Schwenkkopplungskönigszapfen 192 besitzt eine herkömmliche Konstruktion und ist zum Eingriff mit einem fünften Rad ausgebildet, um den Anhänger 160 mit einem zweiten Fahrgestell, einer Lokomotive oder einer Zugmaschine schwenkbar zu verbinden. Der Schwenkkopplungskönigszapfen 192 funktioniert als Schwenk-Anhängerkopplungsmechanismus.

Hinter dem Schwenkkopplungskönigszapfen 192 am Vorderende 163 hat der Anhänger 160 ein herkömmliches Fahrwerk 174, das am Boden 164 befestigt ist. Das Fahrwerk 174 lagert im abgesenkten Zustand das Vorderende 163 des Anhängers 160.

Es wird nunmehr auch auf die 4, 5, 10 und 11 Bezug genommen. Wie man den Figuren entnehmen kann, besitzt jedes Fahrgestell 120 einen Metallrahmen 122 mit einem schmalen Vorderende 124 und einem hinteren Ende 126. Das Vorderende 124 befindet sich auf einer geringeren Höhe als der Rest des Rahmens 122 (siehe die 4 und 11), da das Vorderende 124 so ausgebildet ist, dass es unter den Stoßfänger 169 am hinteren Ende 162 des Anhängers 160 passt, während das hintere Ende 126 so ausgebildet ist, dass es unter das Vorderende 163 eines Anhängers 160 passt, der an seinem Boden 164 keinen Stoßfänger aufweist.

Eine Schienenradeinheit 127 ist unterhalb des Rahmens 122 etwa mittig zwischen dem Vorderende 124 und dem hinteren Ende 126 angeordnet und daran befestigt, um den Rahmen 122 beweglich zu lagern. Die Schienenradeinheit 127 umfasst ein Luftbremssystem 129 und eine leichte, jedoch kräftige Aufhängung 132. Die Aufhängung 132 ist mit einer Achse 128 verbunden, welche Schienenräder 130 an jedem Ende aufweist, und lagert diese. Die Aufhängung 132 besitzt ein Paar von vertikal orientierten Schraubenfedern 133 an jedem Ende der Achse 128, die sich zwischen der Achse 128 und der Unterseite des Rahmens 122 erstrecken. Zur weiteren Lagerung und zum Absorbieren von Stößen in seitlicher Richtung und Längsrichtung sind zwei Sätze von Dämpfungseinrichtungen, die herkömmliche Stoßdämpfer aufweisen, vorgesehen. Ein Paar von vertikalen Dämpfungseinrichtungen 131 erstreckt sich von den gegenüberliegenden Enden der Achse 128 nach oben und ist am Rahmen 122 befestigt. Ein Paar von Längsdämpfungseinrichtungen 134 erstreckt sich von den gegenüberliegenden Enden der Achse 128 nach hinten und ist an einem ersten und zweiten Satz von Stabilisierungsstangen 135 und 136 befestigt. Der erste Satz von Stabilisierungsstangen 135 ist am Ende des hinteren Endes 126 des Rahmens 122 befestigt und erstreckt sich hiervon nach außen und nach unten bis zu den Längsdämpfungseinrichtungen 134. Der zweite Satz von Stabilisierungsstangen 136 ist am hinteren Ende 126 des Rahmens 122 vor dem Ende des Rahmens 122 befestigt und erstreckt sich nach außen, unten und nach hinten bis zu den Längsdämpfungseinrichtungen 134. Die beiden Sätze der Stabilisierungsstangen 135 und 136 bilden starre Verlängerungen des Rahmens 122, die ermöglichen, dass die Längsdämpfungseinrichtungen 134 in einer Horizontalposition parallel zum Rahmen 122 angeordnet werden können, um eine maximale Absorption von Längsstößen zu ermöglichen.

Wie am besten in 12 gezeigt, umfasst das Bremssystem 129 eine standardmäßige Güterwagenbremsausrichtung in Verbindung mit einem standardmäßigen Halbanhänger-Bremsluftzylinder 129a. Der Luftzylinder 129a ist ein doppelt wirkender Hydraulikzylinder mit zwei Kammern, die durch einen Kolben 129m getrennt sind. Die erste Kammer dient für ein Hauptbremsuntersystem, während die zweite Kammer für ein Feststellbremsuntersystem dient, wie nachfolgend beschrieben.

Die Außenluftbremsleitung von einem Anhänger (nicht gezeigt) ist mit der Signalluftleitung 129b des Fahrgestelles 120 über eine Einrichtung (glad hand) 129c verbunden. Eine zweite Einrichtung (glad hand) 129c ist vorgesehen, um die Verbindung der Signalluftleitung 129b mit einem zweiten Anhänger zu ermöglichen, wenn ein Zug gebildet wird. Ein Trennventil 129d spaltet den Luftstrom von der Signalluftleitung 129b zu einer Feststellbremsleitung 129e und einer regulären Bremsleitung 129f auf. Die reguläre Bremsleitung 129f erstreckt sich über einen Schmutzsammler und einen Absperrhahn 129h bis zu einem standardmäßigen Güterwagenbremsventil 129g.

Das Bremsventil 129g ist in herkömmlicher Weise ausgebildet und besitzt Lufteingänge, die über Luftschläuche mit einem Hilfsspeicher 129i und einem Notspeicher 129j verbunden sind. Die Hauptbremsleitung 129f verbindet das Bremsventil 129g mit der ersten Kammer des Luftzylinders 129a über Luftschläuche, die sich durch ein Leer/Lastventil 129k und eine Ausgleichsvolumenkammer 129l erstrecken. Wenn der Druck in der Signalluftleitung 129b abfällt, ermöglicht das Bremsventil 129g, dass Luft vom Hilfsspeicher 129i durch das Bremsventil 129g zu der ersten Kammer des Luftzylinders 129a strömen kann. Wenn der Druck in der Signalluftleitung 129b beträchtlich abfällt, was anzeigt, dass ein hartes Bremsen gewünscht wird, ermöglicht das Bremsventil 129g auch, dass Luft vom Notspeicher 129j strömt, so dass der Luftstrom und der Luftdruck zur ersten Kammer des Luftzylinders 129a erhöht werden. Das Leer/Lastventil 129k stellt den Luftdruck und somit die Bremskraft für die erste Kammer des Luftzylinders 129a in Abhängigkeit davon ein, ob das Fahrgestell 120 keine oder volle Last trägt. Da es sich bei dem Luftzylinder 129a um einen standardmäßigen Halbanhänger-Luftbremszylinder handelt, während es sich bei den anderen Komponenten, insbesondere dem Hilfsspeicher 129i und dem Notspeicher 129j, um standardmäßige Güterwagenteile handelt, die ein viel größeres Volumen besitzen, dient die Ausgleichsvolumenkammer 129l dazu, den Luftdruck für die erste Kammer des Luftzylinders 129a zu reduzieren.

Der Luftzylinder 129a hat einen Kolben 129m, der mit einem Bremsmechanismus 129n verbunden ist und diesen betätigt. Wenn der Druck in der Hauptbremsleitung 129f und der ersten Kammer des Luftzylinders 129a ansteigt, tritt der Luftzylinder 129a in Eingriff und fährt den Kolben 129m aus. Hierdurch tritt der Bremsmechanismus 129n mit den Schienenrädern 130 in Eingriff und beaufschlagt das Fahrgestell 120 mit einer Bremskraft.

Zusätzlich zu dem vorstehend beschriebenen Hauptbremsuntersystem besitzt das Bremssystem 129 auch ein Feststellunterbremssystem. Die Feststellbremsleitung 129e erstreckt sich vom Trennventil 129d bis zu einem Rückschlagventil 129p, das ermöglicht, dass Luft nur in der Richtung vom Trennventil 129d aus strömt. Die Feststellbremsleitung 129e erstreckt sich vom Rückschlagventil 129p bis zu einem T-Stück 129q, das die Feststellbremsleitung 129e in zwei Zweige aufteilt. Der erste Zweig der Feststellbremsleitung 129e steht mit der zweiten Kammer des Luftzylinders 129a in Verbindung. Im Gegensatz zur ersten Kammer des Luftzylinders 129a, bei der der Kolben 129m ausfährt, wenn der Luftdruck ansteigt, bewirkt ein Abfall des Luftdrucks in der zweiten Kammer des Luftzylinders 129a, dass der Kolben 129m ausfährt und mit dem Bremsmechanismus 129n in Eingriff tritt. Das Rückschlagventil 129p verhindert, dass der Luftdruck für die zweite Kammer des Luftzylinders 129a abfällt, wenn der Druck in der Signalleitung 129d sinkt. Der zweite Zweig der Feststellbremsleitung 129e verbindet das T-Stück 129q mit einem Hahn 129r, der im geöffneten Zustand Luft in die Atmosphäre abgibt. Hierdurch wird der Druck in der Feststellbremsleitung 129e zur zweiten Kammer des Luftzylinders 129a reduziert, um auf diese Weise die Feststellbremse einzurücken.

Wie man insbesondere den 4 und 11 entnehmen kann, ist ein Fahrgestellfahrwerk 140 an der Unterseite des Rahmens 122 befestigt, um den Rahmen 122 des Fahrgestelles 120 in einer horizontalen Position zu lagern. Das Fahrgestellfahrwerk 140 umfasst zwei sich nach unten und außen erstreckende Fahrwerkrohre 145, von denen eines am Rahmen 122 vor einem Schienenrad 130 und das andere hinter dem gegenüberliegenden Schienenrad 130 befestigt ist. Ein Teleskopfahrwerkende 139 gleitet in jedes Fahrwerkrohr 145 und aus diesem heraus und kann unter Verwendung eines herkömmlichen Freigabehebels (nicht gezeigt) verriegelt werden. Am Bodenende eines jeden Teleskopfahrwerkendes 139 befindet sich eine Fußplatte 141, die sich am Boden abstützen kann. Das Fahrgestellfahrwerk 140 wird abgesenkt, wenn das Fahrgestell 120 abgestellt werden soll, und wird angehoben, wenn das Fahrgestell 120 bewegt oder mit einem Anhänger 160 verbunden werden soll.

Wie in 5 gezeigt, besitzt das Vorderende 124 des Fahrgestelles 120 einen Längs-V-Schlitz 138 in der Mitte mit einer breiten, nach vorne weisenden Öffnung und einem schmalen Kanal mit parallelen Seiten. Der V-Schlitz 138 ist so ausgebildet, dass er den nach unten orientierten mittigen Königszapfen 184 an einem Anhänger 160 aufnimmt und hält. Die breite Öffnung am V-Schlitz 138 erleichtert die Ausrichtung des mittigen Königszapfens 184 mit dem V-Schlitz 138 und das Einsetzen des Zapfens in den Schlitz.

Am vorderen Ende 124, gegenüber dem V-Schlitz 138 nach hinten versetzt, befinden sich zwei nach vorne weisende, seitliche Verriegelungskönigszapfenschlitze 153. Diese seitlichen Verriegelungskönigszapfenschlitze 153 sind seitlich voneinander versetzt und so ausgebildet, dass sie die seitlichen Königszapfen 185 am Anhänger 160 aufnehmen und verriegeln. Die Relativlagen des V-Schlitzes 138 und der seitlichen Verriegelungskönigszapfenschlitze 153 entsprechen Relativlagen des mittleren Königszapfens 184 und der seitlichen Königszapfen 185 am Boden 164 eines Anhängers 160. Der V-Schlitz 138 und die seitlichen Verriegelungskönigszapfenschlitze 153 sind an den Scheitelpunkten eines Dreieckes angeordnet, das etwa gleichseitig ist, so dass auf diese Weise das Vorderende 124 des Fahrgestelles 120 mit mehreren voneinander beabstandeten Verbindungsmechanismen versehen wird. Diese drei Schlitze sind zur festen Kopplung des Fahrgestelles 120 an einen Anhänger 160 ausgebildet und angeordnet und funktionieren somit als Fest-Fahrgestellkopplungsmechanismus.

Die seitlichen Verriegelungskönigszapfenschlitze 153 haben einen Verriegelungsmechanismus 149, der so ausgebildet ist, dass er die seitlichen Königszapfen 185 in den seitlichen Verriegelungskönigszapfenschlitzen 153 verriegelt. Jeder seitliche Verriegelungskönigszapfenschlitz 153 umfasst eine nach vorne weisende halbovale Öffnung, die so dimensioniert ist, dass sie einen seitlichen Königszapfen 185 aufnimmt, und eine U-Klemme 152, die von der Mitte des Rahmens 122 seitlich nach außen gleitet und einen Königszapfen in der Mitte des U-Teiles der U-Klemme 152 hält. Die U-Klemme 152 umgibt die seitlichen Königszapfen 185 auf der Vorderseite, Innenseite und Rückseite, und der Rahmen 122 blockiert die Außenseite und verhindert, dass die U-Klemme 152 nach vorne gezogen wird. Wenn die U-Klemmen 152 seitlich nach außen gleiten, werden die seitlichen Königszapfen 185, die in den seitlichen Verriegelungskönigszapfenschlitzen 153 sitzen, an Ort und Stelle verriegelt.

Ein Verriegelungshebel 151 ist in der Mitte zwischen den seitlichen Verriegelungskönigszapfenschlitzen 153 um einen Schwenkpunkt 155 schwenkbar mit dem Rahmen 122 verbunden. Auf jeder Seite des Schwenkpunktes 155 verbindet eine Verriegelungshebeleingriffsstange 158 den Verriegelungshebel 151 schwenkbar mit einer der U-Klemmen 152. Der Rahmen 122 besitzt einen gekrümmten Schlitz 157, den eine Verlängerung 156 am unteren Teil des Verriegelungshebels 151 durchdringt, so dass auf diese Weise der Bewegungsbereich des Verriegelungshebels 151 begrenzt wird. Eine am Rahmen 122 und am Verriegelungshebel 151 befestigte Feder 150 spannt den Verriegelungshebel 151 so vor, dass die U-Klemmen 152 in einer geschlossenen Position gehalten werden. Durch Bewegung des Verriegelungshebels 151 lassen die Verriegelungshebeleingriffsstangen 158 die U-Klemmen 152 in seitlicher Richtung gleiten, um die seitlichen Verriegelungskönigszapfenschlitze 153 zu entriegeln und zu verriegeln. Ein herkömmlicher Bolzen (nicht gezeigt) kann dazu verwendet werden, um den Verriegelungshebel 151 in einer offenen (entriegelten) oder geschlossenen (verriegelten) Position zu halten. Die entriegelte Position ist gestrichelt in 5 gezeigt.

Es wird nunmehr auf die 57 Bezug genommen. Wenn eine Bedienungsperson eine Zugmaschine benutzt, um einen Anhänger 160 fest mit einem Fahrgestell 120 zu verbinden, öffnet die Bedienungsperson zuerst den Verriegelungshebel 151 und benutzt den herkömmlichen Bolzen (nicht gezeigt), um den Verriegelungshebel 151 offen zu halten (oder überprüft, um festzustellen, ob der Verriegelungshebel 151 bereits geöffnet wurde). Die Bedienungsperson benutzt dann die Zugmaschine, um den Anhänger 160 über das Vorderende 124 des Fahrgestelles 120 zu heben, wobei der mittlere Königszapfen 184 am Anhänger 160 in den V-Schlitz 138 am Fahrgestell 120 und die seitlichen Königszapfen 185 in die seitlichen Verriegelungskönigszapfenschlitze 153 eingesetzt werden. Die Bedienungsperson schließt dann den Verriegelungshebel 151 und sperrt diesen ab, wodurch die U-Klemmen 152 seitlich nach außen bewegt werden und die seitlichen Königszapfen 185 mit den seitlichen Verriegelungskönigszapfenschlitzen 153 verriegelt werden. Durch diese beabstandeten Verbindungsmechanismen wird der Anhänger 160 fest mit dem Fahrgestell 120 verbunden, wodurch der Anhänger 160 und das Fahrgestell 120 in festen Positionen relativ zueinander gehalten werden. Des weiteren kann durch diese starre Kopplung der Anhänger 160 das Fahrgestell 120 anheben, wenn die Airbageinheit 171 aufgeblasen wird und die Straßenreifen 168 vom Boden 164 weg bewegt werden, wie in 7 gezeigt. Wenn alternativ dazu die Straßenreifen 168 in Richtung auf den Boden 164 zurückgezogen werden, wie in 8 gezeigt, lagern die Schienenräder 130 sowohl das Fahrgestell 120 als auch das hintere Ende 162 des Anhängers 160.

Es wird nunmehr hauptsächlich auf die 4, 5 und 8 Bezug genommen. Ein fünftes Rad 148 einer herkömmlichen Konstruktion ist schwenkbar an der Oberseite 123 des Rahmens 122 am rückwärtigen Ende 126 des Fahrgestelles 120 montiert. Das fünfte Rad 148 ist so ausgebildet, dass es einen Schwenkkopplungskönigszapfen 192' an einem zweiten Anhänger 160' aufnimmt und verriegelt. Wenn diese Verbindung durchgeführt wird, wird das Fahrgestell 120 schwenkbar mit dem zweiten Anhänger 160' verbunden. Da es nur einen Verbindungspunkt zwischen dem Fahrgestell 120 und dem zweiten Anhänger 160' gibt, kann sich der zweite Anhänger 160' frei relativ zum Fahrgestell 120 verschwenken, so dass sich ein Zug aus Anhängern und Fahrgestellen verbiegen kann, wenn Kurven passiert werden.

Wie in den 9A9P gezeigt, kann unter Verwendung einer Zugmaschine 114 eine einzige Bedienungsperson einen Anhänger 160 und ein Fahrgestell 120 in einen intermodalen Eisenbahnwagen umwandeln und diverse intermodale Eisenbahnwagen zur Ausbildung eines Zuges 113 miteinander verbinden. Wie in 9A gezeigt, wird eine Zugmaschine 114 mit einem ersten Anhänger 160 verbunden und nahe an ein erstes Fahrgestell 120 heranbewegt. Die Fahrgestelle sind abseits einer Schiene in der Nähe eines niveaugleichen Bahnüberganges gelagert, so dass die Kosten und der Aufwand zum Erstellen eines Übertragungspunktes minimiert werden. Das Fahrwerk 140 am Fahrgestell befindet sich in einer abgesenkten Position, wodurch verhindert wird, dass die Fahrgestelle kippen. Die seitlichen Verriegelungskönigszapfenschlitze 153 sind geöffnet.

Wie in 9B gezeigt, benutzt eine Bedienungsperson die Zugmaschine 114, um den ersten Anhänger 160 über das Vorderende 124 des ersten Fahrgestelles 120 zu heben. Da die Fahrgestelle relativ zu den Anhängern klein sind, ist es hilfreich, die Fahrgestelle zwischen zwei Indikatoren zu zentrieren, um damit die Bedienungsperson der Zugmaschine beim Ausrichten des Anhängers 160 über dem Fahrgestell 120 zu unterstützen. Die einziehbare Straßenreifeneinheit 166 kann teilweise zurückgezogen oder ausgefahren sein, so dass sich der Boden 164 des ersten Anhängers 160 und das Vorderende 124 des ersten Fahrgestelles 120 auf der gleichen Höhe befinden.

Wenn der Anhänger 160 angehoben wird, dringt der mittlere Königszapfen 184 in den V-Schlitz 138 ein und dringen die seitlichen Königszapfen 185 in die seitlichen Verriegelungskönigszapfenschlitze 153 ein. Die Bedienungsperson benutzt den Verriegelungshebel 151, um die U-Klemmen 152 seitlich nach außen zu bewegen und die seitlichen Königszapfen 185 in den seitlichen Verriegelungskönigszapfenschlitzen 153 zu verriegeln (siehe 5). Die Schläuche für das Bremssystem am ersten Fahrgestell 120 werden mit den Bremsrohren (nicht gezeigt) des ersten Anhängers 160 verbunden.

Wie in 9C gezeigt, wird das Fahrwerk 140 am ersten Fahrgestell 120 angehoben und die Airbageinheit 171 betätigt, um die Straßenreifen 168 auszufahren und das erste Fahrgestell 120 vom Boden 105 abzuheben. wie in 9D gezeigt, wird die Zugmaschine 114 betätigt, um den ersten Anhänger 160 und das erste Fahrgestell 120 in eine Position über einer Schiene 102 zu bewegen.

Die Luft aus der Airbageinheit 171 wird abgelassen, wie in 9E gezeigt, wodurch das hintere Ende 162 des ersten Anhängers 160 und das erste Fahrgestell 120 abgesenkt und die Schienenräder 130 am ersten Fahrgestell 120 mit der Schiene 102 in Eingriff gebracht werden. Wie in 9F gezeigt, wird die Luft aus der Airbageinheit 171 weiter abgelassen, wodurch die Straßenreifen 168 zurückgezogen werden. Zu diesem Zeitpunkt wird die Airbageinheit 171 unter Verwendung des herkömmlichen Verriegelungsbolzens (nicht gezeigt) an Ort und Stelle verriegelt.

Wie in den 9G9H gezeigt, wird das Fahrwerk 174 am Vorderende 163 des ersten Anhängers 160 abgesenkt und die Zugmaschine 114 vom ersten Anhänger 160 entkoppelt und weggefahren.

Dieser Prozess wird wiederholt, um nachfolgende Anhänger und Fahrgestelle auf der Schiene 102 anzuordnen. Wie in den 9I9J gezeigt, findet eine Zugmaschine 114', entweder die gleiche Zugmaschine oder eine andere Zugmaschine als vorher, Verwendung, um einen zweiten Anhänger 160' und ein zweites Fahrgestell 120' auf die Schiene 102 zu bewegen. Die Airbageinheit 171' vom zweiten Fahrgestell 120' wird betätigt, wodurch die Schienenräder 130' mit der Schiene 102 in Eingriff gebracht und die Straßenreifen 168' zurückgezogen werden. Die Zugmaschine 114' hebt den zweiten Anhänger 160' und das zweite Fahrgestell 120' auf das Vorderende 163 des ersten Anhängers 160. Der Schwenkkopplungskönigszapfen 192 am Vorderende 163 des ersten Anhängers 160 wird mit dem fünften Rad 148' des zweiten Fahrgestelles 120' in Eingriff gebracht und darin verriegelt, wodurch das zweite Fahrgestell 120' mit dem ersten Anhänger 160 schwenkbar verbunden wird. Die Schläuche für das Bremssystem am zweiten Fahrgestell 120' (nicht gezeigt) werden mit den Bremsrohren (nicht gezeigt) des ersten Anhängers 160 verbunden.

Wie in 9K gezeigt, wird das Fahrwerk 174 am ersten Anhänger 160 angehoben. Um auf der Schiene 102 Raum für mehr Anhänger zu schaffen, die in der Nähe des niveaugleichen Bahnüberganges hinzugefügt werden sollen, wird, wie in 9L gezeigt, die Zugmaschine 114' eingesetzt, um sämtliche Fahrgestelle und Anhänger entlang der Schiene 102 anzuheben.

Wie in den 9M9N gezeigt, wird das Fahrwerk 174' am zweiten Anhänger 160' abgesenkt und die Zugmaschine 114' vom zweiten Anhänger 160' entkoppelt und weggefahren. Dieser Prozess wird für sämtliche miteinander zu verbindende Anhänger wiederholt, um einen Zug 113 zu bilden.

Wie in 9O gezeigt, wird eine Lokomotive 112 mit einem fünften Rad 111 am hinteren Ende mit dem Schwenkkopplungskönigszapfen 192'' am vorderen Ende 163'' eines letzten Anhängers 160'' an der Vorderseite des Zuges 113 gekoppelt. Die Lokomotive 112 kann eine herkömmliche Lokomotive sein, die modifiziert wurde, um ein fünftes Rad 111 zu erhalten, kann eine Brandt Road Rail Power Unit sein, die von der Firma Brandt Industries Ltd. hergestellt wird, eine Zugmaschine, wie sie in der amerikanischen Patentanmeldung mit der Seriennummer 08/054,906 des gleichen Inhabers beschrieben ist, oder irgendeine andere Art von Lokomotive sein, entweder direkt oder über ein spezielles Fahrgestell 120x mit einem fünften Rad an einem Ende und einem standardmäßigen Eisenbahnkopplungsmechanismus am anderen Ende, wie in 1B gezeigt. Wie in 9P dargestellt, wird das Fahrwerk 174'' am letzten Anhänger 160'' angehoben, so dass der Zug 113 auf der Schiene 102 eingesetzt werden kann.

Das Verfahren zum Demontieren eines Zuges 113 von Anhängern und Fahrgestellen ist entsprechend. Das Fahrwerk 174' am Vorderende 163' eines ersten Anhängers 160' (an der Vorderseite des Zuges 113) wird abgesenkt, und eine Lokomotive 112 wird entkoppelt. Eine Zugmaschine 114' hebt das Vorderende 163' des ersten Anhängers 160' an, und ein fünftes Rad 117' an der Zugmaschine 114' verriegelt den Schwenkkopplungskönigszapfen 192' am Vorderende 163' des ersten Anhängers 160'. Das Fahrwerk 174' am ersten Anhänger 160' wird angehoben, und der Zug 113 kann vorwärts gezogen werden. Das Fahrwerk 174 am zweiten Anhänger 160, der hinter dem ersten Anhänger 160' angeordnet ist, wird abgesenkt. Ein erstes Fahrgestell 120' wird vom zweiten Anhänger 160 entkoppelt, und die Zugmaschine 114' zieht den ersten Anhänger 160' und das erste Fahrgestell 120' vom zweiten Anhänger 160 und dem restlichen Teil des Zuges 113 weg. Die Straßenreifen 168' am ersten Anhänger 160' werden ausgefahren, wodurch das erste Fahrgestell 120' von der Schiene 102 abgehoben wird. Die Zugmaschine 114' zieht den ersten Anhänger 160' und das erste Fahrgestell 120' zu einem Lagerbereich, der abseits der Schienen 102 und in der Nähe eines niveaugleichen Bahnüberganges angeordnet ist. Die Straßenreifen 168' am ersten Anhänger 160' werden zurückgezogen, wodurch das erste Fahrgestell 120' auf den Boden 105 abgesenkt wird. Das Fahrwerk 140' am ersten Fahrgestell 120' wird ausgefahren, und das erste Fahrgestell 120' wird vom ersten Anhänger 160' entkoppelt. Die Zugmaschine 114' zieht den ersten Anhänger 160' vom ersten Fahrgestell 120' weg und lässt diesen im Lagerbereich. Dieses Verfahren wird wiederholt, um sämtliche Anhänger von der Schiene 102 zu entfernen und sämtliche Fahrgestelle im Lagerbereich aufzubewahren.

Vorstehend wurde eine bevorzugte Ausführungsform als Beispiel der beanspruchten Erfindung beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die in der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform und in den beigefügten Zeichnungen enthaltenen Einzelheiten beschränkt, da sie auch in einer Vielzahl von anderen Ausführungsformen ausgeführt werden kann. Es versteht sich ferner, dass die hier verwendete Terminologie und die hier verwendeten Beschreibungen einzig allein zum Zwecke der Erläuterung der Gesamtfunktion der bevorzugten Ausführungsform dienen und daher in keiner Weise die Funktionsfähigkeit der Erfindung beschränken.


Anspruch[de]
  1. Verfahren zum Koppeln eines ersten und eines zweiten wandelbaren Straßen-Schienen-Anhängers (160, 160') und zum Unterstützen der Anhänger beim Transport auf einer Schiene (102) mit Hilfe eines Fahrgestells (120), während das Fahrgestell die folgenden Merkmale aufweist:

    einen Rahmen (122) mit einem vorderen Ende (124) und einem hinteren Ende (126),

    eine Schienenradanordnung (127), die an dem Rahmen zum Unterstützen des Rahmens bei der Bewegung auf der Schiene befestigt ist,

    einen Fest-Fahrgestellkopplungsmechanismus (138, 149158), der an dem vorderen Ende des Rahmens positioniert ist und der konstruiert und angeordnet ist, um das Fahrgestell lösbar und fest an den ersten Anhänger zu koppeln, der eine an einem seiner Enden befestigte einziehbare Straßenreifenanordnung (166) aufweist,

    und einen Fahrgestellschwenkkopplungsmechanismus (148), der an dem hinteren Ende des Rahmens positioniert und der konstruiert und angeordnet ist, um das Fahrgestell mit dem zweiten Anhänger lösbar und schwenkbar zu verbinden,

    während das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:

    das Fahrgestell (120) wird fest an den ersten Anhänger (160) mit Hilfe des Fest-Fahrgestellkopplungsmechanismus (138, 149158) gekoppelt,

    wenn das Fahrgestell fest an den ersten Anhänger gekoppelt ist, so dass es sich in einer festen Position im Verhältnis zum ersten Anhänger befindet, wird das Fahrgestell durch Verlängern der Straßenreifenanordnung an dem ersten Anhänger vom Boden abgehoben,

    wenn der erste Anhänger und das fest an den ersten Anhänger gekoppelte Fahrgestell in eine Position über der Schiene (102) bewegt worden sind, wird die Straßenreifenanordnung (166) des ersten Anhängers eingezogen, so dass das Fahrgestell den ersten Anhänger unterstützen kann,

    das Fahrgestell wird schwenkend an den zweiten Anhänger (160') mit Hilfe des Fahrgestellschwenkkopplungsmechanismus (148) derart gekoppelt, dass sich das Fahrgestell im Verhältnis zum zweiten Anhänger verschwenken und den zweiten Anhänger unterstützen kann.
  2. Fahrgestell (120) zum Ausführen des Verfahrens gemäß Anspruch 1, während das Fahrgestell die folgenden Merkmale aufweist:

    einen Rahmen (122) mit einem vorderen Ende (124) und einem hinteren Ende (126),

    eine Schienenradanordnung (127), die an dem Rahmen zum Unterstützen des Rahmens bei der Bewegung auf der Schiene befestigt ist,

    einen Fest-Fahrgestellkopplungsmechanismus (138, 149158), der an dem vorderen Ende des Rahmens positioniert und der konstruiert und angeordnet ist, um das Fahrgestell lösbar und fest an den ersten Anhänger zu koppeln, der eine an einem seiner Enden befestigte einziehbare Straßenreifenanordnung (166) aufweist, so dass, wenn das Fahrgestell fest an den ersten Anhänger gekoppelt ist, sich das Fahrgestell in einer festen Position in Bezug auf den ersten Anhänger befindet, so dass das Fahrgestell vom Boden abgehoben werden kann, wenn die Straßenreifenanordnung am ersten Anhänger verlängert wird und dass das Fahrgestell den ersten Anhänger unterstützen kann, wenn die Straßenreifenanordnung eingezogen ist, und

    einen Fahrgestellschwenkkopplungsmechanismus (148), der an dem hinteren Ende des Rahmens positioniert und der konstruiert und angeordnet ist zum lösbaren und schwenkenden Koppeln des Fahrgestells an den zweiten Anhänger, so dass, wenn das Fahrgestell schwenkend an den zweiten Anhänger gekoppelt wird, das Fahrgestell im Verhältnis zu dem zweiten Anhänger verschwenkt werden und den zweiten Anhänger unterstützen kann.
  3. Fahrgestell gemäß Anspruch 2, in dem der Fest-Fahrgestellkopplungsmechanismus (138, 149158) zumindest zwei beabstandete Verbindungsmechanismen (152, 153) zum festen Koppeln des Fahrgestells (120) an den ersten Anhänger aufweist.
  4. Fahrgestell gemäß Anspruch 3, während das Fahrgestell (120) zur Verwendung in Verbindung mit einem ersten Anhänger mit Achsschenkelbolzen (184, 185) konfiguriert ist und während der Fest-Fahrgestellkopplungsmechanismus (138, 149158) zumindest zwei Achsschenkelbolzeneingriffsmechanismen (149, 152, 153) aufweist, die zum Aufnehmen und In-Eingriff-Gelangen mit den Achsschenkelbolzen (185) konstruiert sind.
  5. Fahrgestell gemäß Anspruch 4, in dem der Fest-Fahrgestellkopplungsmechanismus (138, 149158) zwei Achsschenkelbolzeneingriffsmechanismen (149, 152, 153) aufweist, während jeder Achsschenkelbolzeneingriffsmechanismus einen Verriegelungsmechanismus (149) zum Aufnehmen und verriegelndem In-Eingriff-Gelangen mit den Achsschenkelbolzen (185) aufweist.
  6. Fahrgestell gemäß Anspruch 5, in dem der Fest-Fahrgestellkopplungsmechanismus (138, 149158) weiterhin einen dritten Achsschenkelbolzeneingriffsmechanismus (138) umfasst, der zum Aufnehmen und In-Eingriff-Gelangen mit einem (184) der Achsschenkelbolzen (184, 185) konstruiert ist.
  7. Fahrgestell gemäß Anspruch 6, in dem die zwei Achsschenkelbolzeneingriffsmechanismen (149, 152, 153) Verriegelungsmechanismen (149) aufweisen, die seitlich voneinander versetzt angeordnet sind, und in dem der dritte Achsschenkelbolzeneingriffsmechanismus (138) in Längsrichtung versetzt von den anderen zwei Achsschenkelbolzeneingriffsmechanismen angeordnet ist.
  8. Fahrgestell gemäß einem der Ansprüche 2 bis 7, in dem der Fahrgestellschwenkkopplungsmechanismus ein fünftes Rad (148) aufweist, das an dem hinteren Ende (126) des Rahmens (122) schwenkbar befestigt ist.
  9. Fahrgestell-Anhänger-Kombination zum Ausführen des Verfahrens gemäß Anspruch 1 und mit dem Fahrgestell (120) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 8 und mit einem ersten Anhänger (160), der zwischen einem Straßen- und einem Schienen-Betriebsmodus wandelbar ist, während der erste Anhänger die folgenden Merkmale aufweist:

    einen Hauptkörper (161) mit einem ersten Ende (162), einem zweiten Ende (163) und einem Boden (164),

    eine einziehbare Straßenreifenanordnung (166), die an dem Boden an einem Ende (162) befestigt ist,

    einen Fest-Anhängerkopplungsmechanismus (184, 185), der an dem ersten Ende des ersten Anhängers positioniert und der konstruiert und angeordnet ist, um den ersten Anhänger lösbar und fest an das erste Fahrgestell zu koppeln, während der Fest-Fahrgestellkopplungsmechanismus (138, 149158) an den Fest-Anhängerkopplungsmechanismus (184, 185) gekoppelt ist, um eine feste Verbindung zwischen dem ersten Anhänger und dem ersten Fahrgestell zu bilden, so dass das erste Fahrgestell vom Boden abgehoben werden kann, wenn die Straßenreifenanordnung an dem ersten Anhänger verlängert wird und so dass das erste Fahrgestell den ersten Anhänger unterstützen kann, wenn die Straßenreifenanordnung eingezogen ist, und

    einen Anhängerschwenkkopplungsmechanismus (192), der an dem zweiten Ende (163) des ersten Anhängers positioniert und konstruiert und angeordnet ist, um den ersten Anhänger lösbar und schwenkbar an eine zweite Fahrgestell-Anhänger-Kombination zu koppeln, so dass, wenn der erste Anhänger an die zweite Fahrgestell-Anhänger-Kombination schwenkend gekoppelt wird, sich der erste Anhänger im Verhältnis zu der zweiten Fahrgestell-Anhänger-Kombination verschwenken kann.
  10. Kombination gemäß Anspruch 9, in der der Fest-Fahrgestellkopplungsmechanismus (138, 149158) zumindest zwei beabstandete Verbindungsmechanismen (152, 153) aufweist und der Fest-Anhängerkopplungsmechanismus zumindest zwei beabstandete Verbindungsmechanismen (184, 185) umfasst, die jeweils mit den beabstandeten Verbindungsmechanismen des Fest-Fahrgestellkopplungsmechanismus in Eingriff sind.
  11. Kombination gemäß Anspruch 10, in der der Fest-Fahrgestellkopplungsmechanismus (138, 149158) zumindest zwei Achsschenkelbolzeneingriffsmechanismen (149, 152, 153) aufweist, die zum Aufnehmen der Achsschenkelbolzen (185) konstruiert sind, und in der der Fest-Anhängerkopplungsmechanismus (184, 185) zumindest zwei Achsschenkelbolzen (185) aufweist, die fest an dem ersten Ende (162) des ersten Anhängers (160) befestigt sind, während die Achsschenkelbolzen in lösbarem Eingriff mit dem jeweiligen Eingriffsmechanismus an dem Fahrgestell sind.
  12. Kombination gemäß Anspruch 11, in der der Fest-Fahrgestellkopplungsmechanismus (138, 149158) zwei Achsschenkelbolzeneingriffsmechanismen (149, 152, 153) mit Verriegelungsmechanismen (149) aufweist und in der der Fest-Anhängerkopplungsmechanismus (184, 185) zwei Achsschenkelbolzen (185) aufweist, die fest mit dem ersten Ende (162) des ersten Anhängers (160) verbunden sind, während die Achsschenkelbolzen (185) in lösbarem und verriegelndem Eingriff mit den jeweiligen Achsschenkelbolzeneingriffsmechanismen an dem Fahrgestell sind.
  13. Kombination gemäß Anspruch 12, in der der Fest-Fahrgestellkopplungsmechanismus (138, 149158) weiterhin einen dritten Achsschenkelbolzeneingriffsmechanismus (138) aufweist und der Fest-Anhängerkopplungsmechanismus (184, 185) weiterhin einen dritten Achsschenkelbolzen (184) umfasst, der fest an dem ersten Ende (162) des ersten Anhängers (160) befestigt ist, während sich der dritte Achsschenkelbolzen in lösbarem Eingriff mit dem dritten Achsschenkelbolzeneingriffsmechanismus an dem Fahrgestell befindet.
  14. Kombination gemäß Anspruch 13, in der die zwei Achsschenkelbolzeneingriffsmechanismen (149, 152, 153) Verriegelungsmechanismen (149) aufweisen, die seitlich versetzt voneinander angeordnet sind, und in der der dritte Eingriffsmechanismus (138) in Längsrichtung versetzt von den anderen zwei Achsschenkelbolzeneingriffsmechanismen angeordnet ist, und bei der die ersten zwei Achsschenkelbolzen (185) seitlich voneinander versetzt angeordnet sind und der dritte Achsschenkelbolzen (184) in Längsrichtung versetzt von den ersten zwei Achsschenkelbolzen angeordnet ist.
  15. Kombination gemäß einem der Ansprüche 9 bis 14, in der der Fahrgestellschwenkkopplungsmechanismus ein fünftes Rad (148) aufweist, das schwenkbar an dem hinteren Ende (126) des Rahmens (122) befestigt ist, und in der der Anhängerschwenkkopplungsmechanismus einen Schwenkkopplungsachsschenkelbolzen (192) umfasst, der fest am Boden (164) des ersten Anhängers (160) an dem zweiten Ende (163) befestigt ist.
Es folgen 12 Blatt Zeichnungen






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A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
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