AT401913B - DEVICE FOR SUPPORTING A WAGON BOX ON A DRIVE, IN PARTICULAR FOR A RAIL VEHICLE - Google Patents

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AT401913B
AT401913B AT0161791A AT161791A AT401913B AT 401913 B AT401913 B AT 401913B AT 0161791 A AT0161791 A AT 0161791A AT 161791 A AT161791 A AT 161791A AT 401913 B AT401913 B AT 401913B
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Anton Dipl Ing Dr Stribersky
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Sgp Verkehrstechnik
Rexroth Mannesmann Gmbh
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    • B61RAILWAYS
    • B61FRAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
    • B61F5/00Constructional details of bogies; Connections between bogies and vehicle underframes; Arrangements or devices for adjusting or allowing self-adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves
    • B61F5/02Arrangements permitting limited transverse relative movements between vehicle underframe or bolster and bogie; Connections between underframes and bogies
    • B61F5/22Guiding of the vehicle underframes with respect to the bogies

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Abstract

The invention relates to a device for supporting a wagon body on a bogey, in particular for rail vehicles, comprising at least three driveable actuators, preferably hydraulic cylinders, which are coupled by one end to the wagon body and by the other end to the bogey and can be actuated with the aid of an electronic control device, at least one actuator being arranged essentially horizontally and transversely with respect to the direction of travel and in each case at least one actuator being arranged on both sides of the longitudinal axis of the wagon body. The at least three actuators 3, 4 are arranged essentially tangentially on orbits about a virtual fulcrum M located approximately at the level of the centre of gravity of the wagon body 1 and are directly coupled in a tangential fashion via spherical joints to the wagon body 1 and to the bogey 2. <IMAGE>

Description

AT 401 913 BAT 401 913 B

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Abstützung eines Wagenkastens auf einem Laufwerk für ein mindestens ein Laufwerk aufweisendes Fahrzeug, insbesondere ein Schienenfahrzeug, umfassend zumindest drei ansteuerbare Aktuatoren, vorzugsweise Hydraulikzylinder, welche mit einem Ende am Wagenkasten und dem anderen Ende am Laufwerk angelenkt und mit Hilfe einer elektronischen Regelungseinrich-5 tung betätigbar sind, wobei zumindest ein Aktuator im wesentlichen horizontal und quer zur Fahrtrichtung und zumindest je ein Aktuator zu beiden Seiten der Längsachse des Wagenkastens angeordnet ist.The invention relates to a device for supporting a car body on a drive for a vehicle having at least one drive, in particular a rail vehicle, comprising at least three controllable actuators, preferably hydraulic cylinders, which are articulated with one end to the car body and the other end to the drive and with the aid of a electronic Regelungseinrich-5 device can be operated, wherein at least one actuator is arranged substantially horizontally and transversely to the direction of travel and at least one actuator on each side of the longitudinal axis of the car body.

Um im Falle einer Kurvenfahrt mit höherer Geschwindigkeit die auf die Reisenden wirkenden Querbeschleunigungen zu Verringern, sind bereits Abstützeinrichtungen bei Schienenfahrzeugen bekannt, welche den Wagenkasten aktiv um seine Längsachse zur Bogeninnenseite hin neigen. Dazu wird der Wagenkasten io beispielsweise mit Hilfe eines Rollen oder Pendelsystems auf dem Drehgestell gelagert. Mittels Kurvenerkennungssensoren wird über ein Regelsystem während der Bogenfahrt die Neigung des Wagenkastens eingestellt, wobei der Drehpunkt dabei etwa in Schwerpunkthöhe des Wagenkastens liegt. Weiters sind auch pneumatische oder hydropneumatische Lagerungen bekannt, beispielsweise aus der AT 316 631 B.In order to reduce the lateral accelerations acting on the travelers when cornering at a higher speed, support devices for rail vehicles are already known which actively incline the car body about its longitudinal axis towards the inside of the curve. For this purpose, the car body io is stored on the bogie, for example, using a roller or pendulum system. By means of curve detection sensors, the inclination of the car body is adjusted via a control system during the curve travel, the pivot point being approximately at the center of gravity of the car body. Pneumatic or hydropneumatic bearings are also known, for example from AT 316 631 B.

Aus der WO 90/00485 A1 ist eine Anordnung bekannt, bei der zwei vertikal und zu beiden Seiten der 75 Längsachse des Wagenkastens angeordnete Kraft-Stellglieder in Verbindung mit einem horizontal angeordneten Kraft-Stellglied eine aktive Bewegung des Wagenkastens ermöglichen.An arrangement is known from WO 90/00485 A1 in which two force actuators arranged vertically and on both sides of the longitudinal axis of the car body in conjunction with a horizontally arranged force actuator enable active movement of the car body.

Des weiteren ist in der DE 37 11 907 AI eine gleisbogenabhängige Wagenkastenneigungs-steuerung für Luftfeder-Drehgestelle beschrieben. In der darin gezeigten Anordnung stützen sich die Luftfederbälge der Sekundärfederung über vertikale Zylinder zu beiden Seiten der Längsachse des Wagenkastens auf 20 dem Drehgestell ab. Die unteren Felgen der Luftfederbälge sind starr mit einer quer zur Fahrtrichtung angeordneten Wippe verbunden, welche mit Hilfe von Horizontalzylindern seitlich verschoben werden kann. Durch die aufeinander abgestimmte Bewegung der Vertikal- und Horizontalzylinder läßt sich der virtuelle Drehpunkt, d. h. die Wankpolhöhe unabhängig von der Grundkonstruktion und der Schwerpunktslage des Wagenkastens in weitem Umfang variieren. 25 Die oben charakterisierten, bislang bekannten aktiven Wagenkasten-Neigungseinrichtungen mit Rollenoder Pendelsystem, bzw. mit den vertikal angeordneten Aktuatoren in Verbindung mit einer durch Horizontalzylinder verschiebbaren Wippe od. dgl. haben den Nachteil, daß sie in einer eigenen Stufe über oder unterhalb der Sekundärfederstufe bzw. oberhalb des Laufwerkes, zwischen diesem und dem Wagenkasten angeordnet sind, und daher ein in vertikaler Richtung erhöhter Platzbedarf der Abstützungseinrichtung 30 resultiert. Dies verringert entweder das Platzangebot im Inneren des Wagenkastens oder macht einen höheren Aufbau mit ungünstigeren Verhältnissen nötig. Darüberhinaus erfordern diese Neigungseinrichtungen einen erhöhten Fertigungs- und Instandhaltungaufwand.Furthermore, DE 37 11 907 AI describes a track body-dependent inclination control for air spring bogies. In the arrangement shown therein, the air suspension bellows of the secondary suspension are supported on the bogie via vertical cylinders on both sides of the longitudinal axis of the car body. The lower rims of the air suspension bellows are rigidly connected to a rocker which is arranged transversely to the direction of travel and which can be moved laterally with the help of horizontal cylinders. Through the coordinated movement of the vertical and horizontal cylinders, the virtual pivot point, i. H. The roll pole height can vary widely regardless of the basic construction and the center of gravity of the car body. 25 The previously characterized active car body inclination devices with roller or pendulum system, or with the vertically arranged actuators in connection with a rocker that can be moved by horizontal cylinders or the like, have the disadvantage that they have their own step above or below the secondary spring step or are arranged above the running gear, between the latter and the car body, and therefore an increased space requirement of the support device 30 results in the vertical direction. This either reduces the space inside the car body or requires a higher structure with less favorable conditions. In addition, these inclination devices require increased manufacturing and maintenance costs.

Im Zusammenhang mit der Abstützung von Fahrzeugen sind Vorrichtungen bekannt, welche die Schwingungen eines Fahrzeugaufbaues bzw. Wagenkastens aktiv oder semi-aktiv mit Hilfe von elektroni-35 sehen Regeleinrichtungen beeinflussen. So werden beispielsweise bei aktiven Systemen, wie in der DE 38 41 771 A1 beschrieben ist, die Kammern eines doppelt wirkenden hydraulischen Kolben-Zylinder-Aggregates über eine reaktionsschnell umschaltbare Ventilanordnung mit einer Druckquelle oder einem Reservoir verbunden, um die jeweils gewünschte Abstützkraft einzustellen und das Ein- oder Ausfedern des Rades relativ zum Aufbau zu unterstützen oder diesem entgegenzuwirken. Zur Steuerung der Ventile sind diese 40 über eine Regelungseinrichtung mit am Rad und am Fahrzeugaufbau vorhandenen Kraft- und Wegaufnehmern verbunden. Bei semi-aktiven Systemen sind anstelle der aktiv ansteuerbaren Aggregate elektronisch regelbare Dämfungsaggregate parallel zu passiven Federelementen angeordnet. Dabei sind diese Dämpfer wiederum über elektronische Steuereinrichtungen in ihrer Eigenschaften mehr oder weniger schnell veränderbar, um das Dämpfungsverhalten der jeweiligen Situation anzupassen. Wie beispielsweise in der EP 344 45 445 A1 beschrieben ist, kann ein Dämpfungsglied mit einem steuerbaren Drosselventil versehen sein, um diese Funktion zu gestatten.In connection with the support of vehicles, devices are known which actively or semi-actively influence the vibrations of a vehicle body or car body with the aid of electronic control devices. For example, in active systems, as described in DE 38 41 771 A1, the chambers of a double-acting hydraulic piston-cylinder unit are connected to a pressure source or a reservoir via a responsively switchable valve arrangement in order to set the desired supporting force and that To support or counteract the rebound or rebound of the wheel relative to the body. To control the valves, these 40 are connected via a regulating device to force and displacement sensors present on the wheel and on the vehicle body. In semi-active systems, electronically controllable damping units are arranged parallel to passive spring elements instead of the actively controllable units. The properties of these dampers can in turn be changed more or less quickly using electronic control devices in order to adapt the damping behavior to the respective situation. As described for example in EP 344 45 445 A1, an attenuator can be provided with a controllable throttle valve in order to permit this function.

Derartige als Aktuatoren bezeichnete ansteuerbare Stellglieder, wie sie in Verbindung mit den letztgenannten Systemen beschrieben wurden, können auch bei einer Einrichtung zur Abstützung eines Schienenfahrzeuges zum Einsatz kommen. Dabei können durch die besagten Aktuatoren sowohl gleisbogenabhängi-50 ge Wagenkastenneigungen zur Reduzierung der auf die Passagiere wirkenden Querbeschleunigung sowie eine aktive oder semi-aktive Beeinflussung der Fahrzeugschwingungen in horizontaler und vertikaler Richtung bewirkt werden. In der EP 390 546 A1 ist ein Schienenfahrzeug-System mit Aktuatoren beschrieben, welche mit Hilfe von elektronischen Einrichtungen eine Beeinflussung der vertikalen Fahrzeugschwingungen zusammen mit einer aktiven Wagenkastenneigung ermöglichen. 55 Schließlich lassen sich hydropneumatische Lagerungen und aktive Stellzylinder auch zur Niveauregulierung verwenden, um bei unterschiedlicher Belastung des Fahrzeuges einen gleichbleibenden Bodenabstand des Wagenkastens bzw. einen gleichbleibenden Abstand zum Bahnsteig zu gewährleisten. 2Controllable actuators of this type, referred to as actuators, as described in connection with the last-mentioned systems, can also be used in a device for supporting a rail vehicle. In this case, the actuators in question can cause both track-bow-dependent car body inclinations to reduce the lateral acceleration acting on the passengers and an active or semi-active influence on the vehicle vibrations in the horizontal and vertical directions. EP 390 546 A1 describes a rail vehicle system with actuators which, with the aid of electronic devices, enable the vertical vehicle vibrations to be influenced together with an active body tilt. 55 Finally, hydropneumatic bearings and active actuating cylinders can also be used to regulate the level, in order to ensure a constant floor clearance of the car body or a constant distance to the platform when the vehicle is subjected to different loads. 2nd

AT 401 913 BAT 401 913 B

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, eine Einrichtung zur Abstützung eines Wagenkastens auf einem Laufwerk zu entwerfen, welche bei möglichst geringem Platzbedarf und geringem fertigungsmäßigen sowie regelungstechnischen Aufwand einerseits den Wagenkasten während einer schnellen Kurvenfahrt zur Bogeninnenseite hin neigt und anderseits eine besonders gute Anpassung des Abstützungsverhaltens der Sekundärfederungsstufe an die Gegebenheiten der Gleistrassenführung und der Gleisunebenheiten sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung ermöglicht.The object of the present invention was therefore to design a device for supporting a car body on a drive, which on the one hand tilts the car body to the inside of the curve during a fast cornering and on the other hand a particularly good adjustment of the car body while taking up as little space as possible and low manufacturing and control expenditure Support behavior of the secondary suspension level to the conditions of the track routing and the unevenness of the track in both the vertical and horizontal directions.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die mindestens drei Aktuatoren im wesentlichen tangential an Kreisbahnen um einen, etwa in Schwerpunkthöhe des Wagenkastens liegenden virtuellen Drehpunkt angeordnet und über sphärische Gelenke direkt am Wagenkasten tangential und auch am Laufwerk angelenkt sind. Tangentiale Anlenkung bedeutet, daß an der Verbindungsstelle von Aktuator und Wagenkasten die Längsachse des Aktuators und die gedachte Linie von der Verbindungsstelle zum virtuellen Drehpunkt normal aufeinander stehen. Als Aktuatoren kommen vorzugsweise Hydraulikzylinder zum Einsatz, welche durch die tangentiale Anordnung sowie Anlenkung während des Neigevorganges eine weitgehend lineare Hubbewegung oder Einfahrbewegung ausführen und das unter dem Fahrzeugkasten am Laufwerk zur Verfügung stehende Einbauvolumen optimal ausnutzen. Durch den in bezug auf eine vertikale Ebene schrägen Einbau der Aktuatoren sind große Zylinder-Hubbewegungen möglich, ohne daß dadurch der nutzbare Raum im Wagenkasten beeinträchtigt würde. Schließlich hat der zum virtuellen Drehpunkt tangentiale Einbau und die tangentiale Anlenkung der Aktuatoren zur Folge, daß die Hubbewegungen für die in der Praxis erforderlichen Neigungen des Wagenkastens weitestgehend linear erfolgen, und dadurch die elektronische Regelungseinrichtung wesentlich vereinfacht wird. Zufolge der tangentialen Anlenkung der Aktuatoren muß der quer zur Fahrtrichtung angeordnete Aktuator nicht wie bei den herkömmlichen Konstruktionen mit vertikal angeordneten Zylindern allein die Aufgabe der seitlichen Verschiebung des Wagenkasten-Untergestells übernehmen, um den virtuellen Drehpunkt einzustellen. Der quer zur Fahrtrichtung angeordnete Aktuator dient darüberhinaus zur Stabilisierung und für kleinere Korrekturen der Lage des virtuellen Drehpunktes.This object is achieved in that the at least three actuators are arranged substantially tangentially on circular paths around a virtual pivot point, approximately at the center of gravity of the car body, and are connected tangentially to the car body via spherical joints and also to the drive. Tangential articulation means that the longitudinal axis of the actuator and the imaginary line from the connection point to the virtual pivot point are normal to each other at the connection point between actuator and car body. Hydraulic cylinders are preferably used as actuators which, due to the tangential arrangement and articulation during the tilting process, perform a largely linear lifting movement or retracting movement and make optimal use of the installation volume available under the vehicle body on the drive. Due to the inclined installation of the actuators with respect to a vertical plane, large cylinder lifting movements are possible without the usable space in the car body being impaired thereby. Finally, the installation tangential to the virtual pivot point and the tangential linkage of the actuators mean that the lifting movements for the inclinations of the car body required in practice are largely linear, and the electronic control device is thereby considerably simplified. Due to the tangential articulation of the actuators, the actuator, which is arranged transversely to the direction of travel, does not have to take over the task of laterally displacing the undercarriage of the car body in order to set the virtual pivot point, as in the conventional designs with vertically arranged cylinders. The actuator, which is arranged transversely to the direction of travel, also serves to stabilize and make minor corrections to the position of the virtual pivot point.

Der Wagenkasten kann natürlich über konventionelle Sekundär-Federeinrichtungen, wie beispielsweise Stahlschraubenfedern, auf dem Laufwerk abgestützt sein. Eine platzmäßig besonders günstige Variante ergibt sich jedoch gemäß einem zusätzlichen Merkmal der Erfindung dann, wenn jedem seitlichen Aktuator eine Feder-Dämpfungseinrichtung, vorzugsweise auf hydropneumatischer Basis, zugeordnet ist und vorzugsweise der Aktuator und die Feder-Dämpfungseinrichtung eine kompakte Baueinheit bilden. Während hydraulisches Medium aus einem der seitlich angeordneten Aktuatoren zum gegenüberliegenden Aktuator geführt wird, um den Wagenkasten zu neigen, ist zur Erfüllung der Federungs-Dämpfungsaufgabe ein vorzugsweise im Aktuator integrierter Federungskolben über Dämpfungsventile mit einem hydropneumati-schen Druckspeicher verbunden, welcher beim Einfederungshub des Kolbens hydraulisches Medium aufnimmt und beim Ausfederungshub hydraulisches Medium in die Kammern des Kolben-Zylinderaggregates nachführt. Eine derartige Anordnung hat den Vorteil, daß durch Veränderung der Gesamtmenge an hydraulischem Medium gleichzeitig in besonders einfacher Weise eine Niveauregulierung des Wagenkastens realisierbar ist. Der Raum zwischen Laufwerk und Unterseite des Wagenkastens wird nicht durch zusätzliche Einrichtungen, wie beispielsweise die Wippe der DE-OS 37 11 907 oder ähnliche Einrichtungen eingenommen oder durch das Anordnen von Aktuatoren und Sekundärfederung übereinander eingeschränkt, sodaß der besagte Abstand auf ein Mindestmaß verringert werden kann. Auch bei der soeben beschriebenen Variante können natürlich zusätzlich konventionelle Federeinrichtungen zwischen Drehgestell und Wagenkasten vorgesehen sein, um beispielsweise die Aufgabe einer Notfederung bei Ausfall der hydropneumatischen Feder-Dämpfeinrichtung zu übernehmen. Diese übernehmen teilweise die Aufgabe der Sekundärfederung zwischen Laufwerk und Wagenkasten, und können bei einem Ausfall der aktiven Wagenkasten-Neigungseinrichtung den Wagenkasten in die Ruhelage zurückbringen.The car body can of course be supported on the drive by conventional secondary spring devices, such as steel coil springs. According to an additional feature of the invention, a space that is particularly favorable in terms of space is obtained if a spring damping device, preferably on a hydropneumatic basis, is assigned to each side actuator and preferably the actuator and the spring damping device form a compact structural unit. While hydraulic medium is led from one of the laterally arranged actuators to the opposite actuator in order to tilt the car body, a suspension piston, which is preferably integrated in the actuator, is connected via damping valves to a hydropneumatic pressure accumulator, which hydraulically during the compression stroke of the piston, to fulfill the suspension damping task Absorbs medium and feeds hydraulic medium into the chambers of the piston-cylinder unit during the rebound stroke. Such an arrangement has the advantage that, by changing the total amount of hydraulic medium, level control of the car body can be implemented in a particularly simple manner. The space between the drive and the underside of the car body is not taken up by additional devices, such as the rocker of DE-OS 37 11 907 or similar devices, or restricted by the arrangement of actuators and secondary suspension one above the other, so that said distance can be reduced to a minimum . In the variant just described, of course, conventional spring devices can of course also be provided between the bogie and the body, in order to take over, for example, the task of emergency suspension if the hydropneumatic spring damping device fails. These partially take on the task of secondary suspension between the running gear and the body, and can bring the body back into the rest position in the event of a failure of the active body tilt device.

Selbstverständlich kann auch dem horizontal und quer zur Fahrtrichtung liegenden Aktuator eine Feder-Dämpfungseinrichtung zugeordnet sein. Auch diese ist vorzugsweise auf hydropneumatischer Basis aufgebaut und gestattet es, die bereits oben angegebenen Möglichkeiten der Beeinflussung und vorteilhaften Auswirkungen auch für die Querfederung vorzusehen.Of course, a spring damping device can also be assigned to the actuator lying horizontally and transversely to the direction of travel. This too is preferably constructed on a hydropneumatic basis and allows the possibilities of influencing and advantageous effects already given above also to be provided for the transverse suspension.

Vorzugsweise sind die zu beiden Seiten der Längsachse angeordneten Aktuatoren mit dem querliegenden Aktuator steuerungsmäßig gekoppelt, sodaß in Abhängigkeit von der Betätigung der seitlichen Aktuatoren der querliegende Aktuator derart betätigbar ist, daß der virtuelle Drehpunkt in seiner ursprünglichen Lage verbleibt. Geringe Abweichungen des virtuellen Drehpunktes von der Fahrzeugmittelachse können vorteilhafterweise mittels der Ansteuerung des quer liegenden Aktuators korrigiert werden.The actuators arranged on both sides of the longitudinal axis are preferably coupled in terms of control to the transverse actuator, so that, depending on the actuation of the lateral actuators, the transverse actuator can be actuated in such a way that the virtual pivot point remains in its original position. Small deviations of the virtual pivot point from the vehicle center axis can advantageously be corrected by actuating the transverse actuator.

Die Ansteuerung der seitlichen Aktuatoren erfolgt in vorteilhafterweise über einen zentralen Verschiebezylinder. 3The actuation of the side actuators is advantageously carried out via a central displacement cylinder. 3rd

Claims (9)

AT 401 913 B Um eine Wankunterstützung für den Wagenkasten auf semi-aktiver Basis zu realisieren und auch bei Geradeaus-Fahrt die Stabilisierung des Wagenkastens bei Auftreten von seitlichen Stößen und dadurch induzierten Wankschwingungen zu ermöglichen, ist gemäß einem zusätzlichen Merkmal vorgesehen, daß jeder Feder-Dämpfungseinrichtung jedes Aktuators eine elektronische Einrichtung zur Veränderung des Dämpfungswiderstandes zugeordnet ist. Dadurch kann der Dämpfungswiderstand derart eingestellt werden, daß unerwünschten Wankbewegungen entgegengewirkt wird, ohne eine Verschlechterung des Fahrkomforts hinnehmen zu müssen. Beispielsweise können die Drosselwiderstände der Dämpfungsventile mit Hilfe von Weg- und Beschleunigungssensoren, welche am Wagenkasten und an den Zylinderaggregaten angeordnet sind, und einer Regeleinrichtung reaktionsschnell zur Modulierung der Dämpfungscharakteristik verändert werden. In Längsrichtung ist beispielsweise der Wagenkasten mittels Zug- bzw. Druckstangen am Laufwerk abgestützt. Weiters ist eine Möglichkeit einer Ausdrehbewegung in der Horizontalebene zwischen Laufwerk bzw. Drehgestell und dem Wagenkasten bzw. der beschriebenen Abstützeinrichtung vorzusehen. Die erfindungsgemäße Einrichtung ist selbstverständlich sowohl für angetriebene als auch antriebslose Laufwerke und Drehgestelle anwendbar. Um Torsionsmomente um die Längsachse des Wagenkastens zu vermeiden und eine sichere Abstützung des Wagenkastens zu gewährleisten, ist bei einem Fahrzeug, insbesondere einem Schienenfahrzeug, mit einem Wagenkasten und zumindest zwei Laufwerken vorteilhafterweise vorgesehen, daß jedes Laufwerk über je eine Einrichtung gemäß einer der vorangehend beschriebenen Ausführungen mit dem Wagenkasten verbunden ist, wobei sämtliche Aktuatoren des Fahrzeuges von einer gemeinsamen Regeleinrichtung betätigbar sind. Die grundlegenden Merkmale der Erfindung sollen anhand der beispielhaften beigefügten Zeichnungsfiguren nachfolgend näher erläutert werden. Dabei zeigt die Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch einen Wagen eines Schienenfahrzeuges in der Ruhelage und Fig. 2 eine Ansicht entsprechend der Fig. 1, jedoch in geneigter Position und zusammen mit passiven Federelementen. In den Figuren ist mit 1 der Wagenkasten bezeichnet, welcher auf einem beliebigen Laufwerk 2, beispielsweise einem Drehgestell, abgestützt ist. Der virtuelle Drehpunkt in der Ebene des Querschnittes ist mit M bezeichnet. Sowohl die beiden Aktuatoren 3 zu beiden Seiten der Längsachse des Wagenkastens 1 als auch der horizontal und quer zur Fahrtrichtung angeordnete Aktuator 4 sind erfindungsgemäß in tangentialer Richtung bezüglich dieses virtuellen Drehpunktes M angeordnet und auch mit einem Ende an der Unterseite des Wagenkastens 1 tangential und mit dem anderen Ende am Laufwerk 2 angelenkt. Fig. 2 zeigt den Wagenkasten in einer um ca 6 · geneigten Stellung. Wie zu erkennen ist, sind sowohl die seitlichen Aktuatoren 3 als auch der querliegende Aktuator 4 annähernd linear aus- bzw. eingefahren und die Stellung ihrer Längsachsen im Raum hat sich gegenüber der in Fig. 1 dargestellten Ruhelage oder auch Mittelstellung nicht bzw. nur unwesentlich verändert. Die allenfalls vorgesehenen passiven Federelemente zwischen Wagenkasten 1 und Laufwerk 2 sind in Fig. 2 dargestellt und mit 5 bezeichnet. Diese passiven Federelemente 5 müssen, wie dargestellt, eine ausreichende seitliche Flexibilität aufweisen, um die seitliche Auslenkung ihrer Anbringstelle an der Unterseite des Wagenkastens 1 im Fall der Neigung&quot;derselben zu ermöglichen. Patentansprüche 1. Einrichtung zur Abstützung eines Wagenkastens auf einem Laufwerk für ein mindestens ein Laufwerk aufweisendes Fahrzeug, insbesondere ein Schienenfahrzeug, umfassend zumindest drei ansteuerbare Aktuatoren, vorzugsweise Hydraulikzylinder, welche mit einem Ende am Wagenkasten und dem anderen Ende am Laufwerk angelenkt und mit Hilfe einer elektronischen Regelungseinrichtung betätigbar sind, wobei zumindest ein Aktuator im wesentlichen horizontal und quer zur Fahrtrichtung und zumindest je ein Aktuator zu beiden Seiten der Längsachse des Wagenkastens angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens drei Aktuatoren (3, 4) im wesentlichen tangential an Kreisbahnen um einen etwa in Schwerpunkthöhe des Wagenkastens (1) liegenden virtuellen Drehpunkt (M) angeordnet und über sphärische Gelenke direkt am Wagenkasten (1) tangential und am Laufwerk (2) angelenkt sind.AT 401 913 B In order to provide roll support for the car body on a semi-active basis and to enable the car body to be stabilized even when driving straight ahead in the event of lateral impacts and the resulting roll vibrations, it is provided according to an additional feature that each spring Damping device of each actuator is associated with an electronic device for changing the damping resistance. As a result, the damping resistance can be set in such a way that undesired roll movements are counteracted without having to accept a deterioration in driving comfort. For example, the throttle resistances of the damping valves can be changed quickly with the aid of displacement and acceleration sensors, which are arranged on the car body and on the cylinder units, and a control device for modulating the damping characteristics. In the longitudinal direction, for example, the car body is supported on the drive by means of tie rods or push rods. Furthermore, a possibility of a turning movement in the horizontal plane between the drive or bogie and the car body or the described support device is to be provided. The device according to the invention can of course be used both for driven and non-driven drives and bogies. In order to avoid torsional moments about the longitudinal axis of the car body and to ensure secure support of the car body, it is advantageously provided in a vehicle, in particular a rail vehicle, with a car body and at least two drives that each drive has one device according to one of the embodiments described above is connected to the car body, wherein all actuators of the vehicle can be actuated by a common control device. The basic features of the invention are to be explained in more detail below with the aid of the exemplary attached drawing figures. 1 shows a schematic cross section through a carriage of a rail vehicle in the rest position and FIG. 2 shows a view corresponding to FIG. 1, but in an inclined position and together with passive spring elements. In the figures, 1 denotes the car body, which is supported on any drive 2, for example a bogie. The virtual pivot point in the plane of the cross section is designated by M. Both the two actuators 3 on both sides of the longitudinal axis of the car body 1 as well as the actuator 4 arranged horizontally and transversely to the direction of travel are arranged according to the invention in the tangential direction with respect to this virtual pivot point M and also with one end on the underside of the car body 1 tangentially and with the other end hinged to drive 2. Fig. 2 shows the car body in a position inclined by approximately 6 ×. As can be seen, both the lateral actuators 3 and the transverse actuator 4 are extended or retracted approximately linearly and the position of their longitudinal axes in space has not changed or has changed only insignificantly compared to the rest position or also the central position shown in FIG. 1 . The possibly provided passive spring elements between car body 1 and drive 2 are shown in Fig. 2 and designated 5. As shown, these passive spring elements 5 must have sufficient lateral flexibility in order to enable the lateral deflection of their attachment point on the underside of the car body 1 in the event of the inclination derselben thereof. 1. Device for supporting a car body on a drive for a vehicle having at least one drive, in particular a rail vehicle, comprising at least three controllable actuators, preferably hydraulic cylinders, which are articulated with one end to the car body and the other end to the drive and with the help of an electronic Control device can be actuated, wherein at least one actuator is arranged essentially horizontally and transversely to the direction of travel and at least one actuator on each side of the longitudinal axis of the car body, characterized in that the at least three actuators (3, 4) are essentially tangential to circular paths around a virtual pivot point (M) located approximately at the center of gravity of the car body (1) and are connected tangentially to the car body (1) and to the running gear (2) via spherical joints. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zu beiden Seiten der Längsachse angeordneten Aktuatoren (3) mit -dem quer liegenden Aktuator (4) steuerungsmäßig gekoppelt sind, sodaß in Abhängigkeit von der Betätigung der seitlichen Aktuatoren (3) der quer liegende Aktuator (4) derart betätigbar ist, daß der virtuelle Drehpunkt (M) in seiner ursprünglichen Lage verbleibt. 4 ΑΤ 401 913 Β2. Device according to claim 1, characterized in that the actuators arranged on both sides of the longitudinal axis (3) with the-transverse actuator (4) are coupled in terms of control, so that depending on the actuation of the lateral actuators (3) the transverse Actuator (4) can be actuated such that the virtual pivot point (M) remains in its original position. 4 ΑΤ 401 913 Β 3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuerung der seitlichen Aktuatoren (3) über einen zentralen Verschiebezylinder erfolgt.3. Device according to claim 1, characterized in that the actuation of the lateral actuators (3) is carried out via a central displacement cylinder. 4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedem seitlichen Aktuator (3) eine Feder-Dämpfungseinrichtung, vorzugsweise auf hydropneumatischer Basis, zugeordnet ist.4. Device according to claim 1, characterized in that each side actuator (3) is assigned a spring damping device, preferably on a hydropneumatic basis. 5. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem horizontal und quer zur Fahrtrichtung liegenden Aktuator (4) eine Feder-Dämpfungseinrichtung, vorzugsweise auf hydropneumatischer Basis, zugeordnet ist.5. Device according to claim 1 or 4, characterized in that a spring damping device, preferably on a hydropneumatic basis, is associated with the actuator (4) lying horizontally and transversely to the direction of travel. 6. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5. dadurch gekennzeichnet, daß der jeweilige Aktuator und die Feder-Dämpfungseinrichtung eine kompakte Baueinheit bilden.6. Device according to claim 4 or 5, characterized in that the respective actuator and the spring damping device form a compact structural unit. 7. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Feder-Dämpfungseinrichtung jedes Aktuators eine elektronische Einrichtung zur Veränderung des Dämpfungswiderstandes zugeordnet ist.7. Device according to claim 4 or 5, characterized in that each spring damping device of each actuator is associated with an electronic device for changing the damping resistance. 8. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wagenkasten (1) in Längsrichtung mittels Zug- und/oder Druckstangen am Laufwerk (2) abgestützt ist.8. Device according to claim 1, characterized in that the car body (1) is supported in the longitudinal direction by means of pull and / or push rods on the drive (2). 9. Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug, mit einem Wagenkasten und zumindest zwei Laufwerken, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Laufwerk (2) über je eine Einrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche mit dem Wagenkasten (1) verbunden ist, wobei sämtliche Aktuatoren (3, 4) des Fahrzeuges von einer gemeinsamen Regeleinrichtung bestätigbar sind. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen 59. Vehicle, in particular rail vehicle, with a car body and at least two drives, characterized in that each drive (2) is connected via a device according to one of the preceding claims with the car body (1), all actuators (3, 4) of the vehicle can be confirmed by a common control device. Including 2 sheets of drawings 5
AT0161791A 1991-08-16 1991-08-16 DEVICE FOR SUPPORTING A WAGON BOX ON A DRIVE, IN PARTICULAR FOR A RAIL VEHICLE AT401913B (en)

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