AT503257A2

AT503257A2 - Radsatzlagergehäuse für ein schienenfahrzeug

Info

Publication number: AT503257A2
Application number: AT0041406A
Authority: AT
Inventors: Harald Kiendler; Johannes Hirtenlechner
Original assignee: Siemens Transportation Systems
Priority date: 2006-03-14
Filing date: 2006-03-14
Publication date: 2007-09-15
Also published as: WO2007104369A1; PT1993895E; RU2008140518A; PL1993895T3; RU2448010C2; EP1993895A1; UA92515C2; ES2410163T3; EP1993895B1; AT503257A3

Description

P10157
RADSATZLAGERGEHÄUSE FÜR EIN SCHIENENFAHRZEUG
Die Erfindung betrifft ein Radsatzlagergehäuse für ein Schienenfahrzeug.
Weiters betrifft die Erfindung ein Fahrwerk bzw. Drehgesteü für ein Schienenfahrzeug, wobei das Fahrwerk ein, zwei oder drei Radsätze mit Radsatzlagern und Radsatzlagergehäusen zur Abstützung von Primärfedern aufweist.
Der grenzüberschreitende Eisenbahnverkehr zwischen Ländern mit unterschiedlichen Schienenspurweiten erfordert spezieüe Massnahmen, um den Betrieb eines Schienenfahrzeuges auf den unterschiedhchen Fahrwegen zu ermöglichen. Bei herkömmlichen Fahrwerken bzw. Drehgesteüen ist es bauartbedingt nicht mögkch, bei einer Änderung der Schienenspurweite einfach die Radsätze gegen passende auszutauschen, da diese Fahrwerke bzw.

Drehgesteüe von ihrer Konstruktion, insbesondere durch ihre Anordnung der Primärfedern, auf eine bestimmte Spurweite ausgelegt sind.
Bei einem Wechsel der Schienenspurweite müssen die Passagiere entweder in ein für die neue Schienenspurweite passendes Schienenfahrzeug umsteigen bzw. Güter umgeladen oder die Fahrwerke bzw. Drehgestelle getauscht oder Spurwechselradsätze mit einer ortsfesten Umspuranlage verwendet werden.

AUe diese Massnahmen sind mit einem hohen Zeit und Personalaufwand und /oder hohen Investitions- und Erhaltungskosten verbunden
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung die oben genannten Nachteüe zu überwinden.
Diese Aufgabe wird mit einem Radsatzlagergehäuse der eingangs genannten Art erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass ein Radsatzlager an zurnindest zwei unterschiedhchen Positionen in dem Radsatzlagergehäuse positionierbar ist.
Es ist ein Verdienst der Erfindung, einen Drehgesteütausch oder den Einsatz von Spurwechselradsätzen durch einen Tausch von Radsätzen für eine erste Spurweite durch Radsätze für eine zweite Spurweite ersetzen zu können.

Durch die erfindungsgemässe Lösung wird der Montage und /oder Investitionsaufwand erheblich reduziert.
Die eingangs genannt Aufgabe kann auch mit einem Radsatzlagergehäuse für ein Schienenfahrzeug, wobei das Radsatzlagergehäuse für einen Radsatz mit einer ersten Spurweite vorgesehen ist, dadurch gelöst werden, dass es nach Austausch gegen ein Radsatzlagergehäuse, welches für einen Radsatz mit einer zweiten Spurweite vorgesehen ist, und nach Montage an einem Fahrwerk oder einem Drehgesteü die Schnittsteüen zum Fahrwerk bzw. Drehgesteü an im wesentlichen gleichen Positionen wie das für den Radsatz mit der zweiten Spurweite vorgesehene Radsatzlagergehäuse aufweist.

Unter Schnittsteüen zum Drehgesteü werden hierbei insbesondere die Radsatzführungen und VerbindungssteUen zu Primärfedern verstanden.
Die der Erfindung zugrunde Hegende Aufgabe lässt ich auch mit einem Fahrwerk oder Drehgesteü für ein Schienenfahrzeug lösen, wobei das Fahrwerk oder Drehgesteü mindestens einen Radsatz mit Radsatzlagern und Radsatzlagergehäusen zur Abstützung von Primärfedern und erfindungsgemässe Radsatzlagergehäuse aufweist.
Vorteilhafterweise erfolgt eine Krafteinleitung der Primärfedern in die zugehörigen Radsatzlagergehäuse zumindest in einem Bereich des Radsatzlagergehäuses, der durch eine Differenz des Abstandes zwischen den Mittelpunkten der Radsatzlager eines Radsatzes für eine erste Schienenspurweite und des Abstandes zwischen den Mittelpunkten der Radsatzlager eines Radsatzes für eine zweite Schienenspurweite definiert ist.

Aufgrund der soeben genannten Anordnung ist es auch möglich, eine den Erfordernissen eines sicheren Fährbetriebs entsprechende Krafteinleitung der Primärfedern in die Radsatzlager bei einem Wechsel von Radsätzen unterschiedlicher Spurweite zu gewährleisten.
Günstigerweise erfolgt bei der Erfindung eine Krafteinleitung der Primärfedern in die zugehörigen Radsatzlagergehäuse zumindest in einem Bereich des jeweiligen Radsatzlagergehäuses,

der zwischen der vorgesehenen Position eines Radsatzlagers eines einer ersten Schienenspurweite zugeordneten Radsatzes und der vorgesehenen Position eines Radsatzlagers eines einer zweiten Schienenspurweite zugeordneten Radsatzes liegt.
Vorteilhafterweise ist ein Normalabstand der Mittelachsen einander gegenüberhegender Primärfedern desselben Radsatzes grösser oder gleich dem Abstand der Mittelpunkte der Radsatzlager eines einer ersten Schienenspurweite entsprechenden Radsatzes und kleiner oder gleich dem Abstand der Mittelpunkte der Radsatzlager eines einer zweiten Schienenspurweite entsprechenden Radsatzes.
Gemäss einer Variante der Erfindung kann ein sich durch Verwendung eines der ersten oder der zweiten Schienenspurweite zugeordneten Radsatzes ergebender Seitenversatz zwischen der Mittelachse der Primärfeder und dem Mittelpunkt des zugeordneten Radsatzlagers durch einen

in dem zugehörigen Radsatzlagergehäuse zentrierten und axial fixierten Adapterring kompensiert sein. Weiters kann ein durch Verwendung eines der ersten oder der zweiten Schienenspurweite zugeordneten Radsatzes sich ergebender Querversatz zwischen der Mittelachse der Primärfeder und dem Mittelpunkt des der Primärfeder zugeordneten Radsatzlagers durch zurnindest einen Distanzring aufgenommen sein.
Gemäss einer anderen Variante der Erfindung können der Mittelpunkt des Radsatzlagergehäuses und der Mittelpunkt des Radsatzlagers seitlich zueinander versetzt sein,

sodass ein durch Verwendung eines der ersten oder der zweiten Schienenspurweite zugeordneten Radsatzes sich ergebender Querversatz zwischen der Mittelachse der Primärfeder und dem Mittelpunkt des der Primärfeder zugeordneten Radsatzlagers durch ein Verdrehen des Lagergehäuses um 180[deg.] um seine Hochachse aufgenommen ist.

Je nach Einsatz für Spurweite 1 oder Spurweite 2 kann dann das Lagergehäuse um 180[deg.] um die Hochachse gedreht montiert werden.
Eine weitere vorteilhafte Variante der Erfindung sieht vor, dass für Radsätze unterschiedHcher Spurweiten unterschiecüiche Lagergehäuse zur Aufnahme eines durch Verwendung eines der ersten oder der zweiten Schienenspurweite zugeordneten Radsatzes sich ergebenden Querversatzes zwischen der Mittelachse der Primärfeder und dem Mittelpunkt des zugeordneten Radsatzlagers vorgesehen sind.
Die eingangs genannte Aufgabe wird auch mit einem Schienenfahrzeug gelöst, welches ein erfindungsgemässes Fahrwerk bzw. Drehgesteü aufweist.
Die Erfindung samt weiteren Vorteüen wird im Folgenden anhand einiger nicht einschränkender Alisführungsbeispiele näher erläutert, welche in den Zeichnungen dargesteUt sind.

In diesen zeigen schematisch:
Fig. 1 eine Krafteinleitung von einer Primärfeder in ein Radsatzlager eines Radsatzes der ersten Spurweite und eines Radsatzes der zweiten Spurweite bei einem erfindungsgemässen Fahrwerk bzw. Drehgesteü;
Fig. 2a eine erste Variante einer Radsatzlagerung inklusive Lagergehäuse eines erfindungsgemässen Fahrwerks bzw. Drehgesteüs mit einem Radsatz einer ersten Spurweite;
Fig. 2b die Radsatzlagerung aus Fig. 2a, welche für einen Radsatz mit einer zweiten Spurweite adaptiert ist;
Fig. 3a eine zweite Variante einer Radsatzlagerung inklusive Lagergehäuse eines erfindungsgemässen Fahrwerks bzw.

Drehgestells mit einem Radsatz einer ersten Spurweite;
Fig. 3b die Variante aus Fig. 3a, welche für einen Radsatz mit einer zweiten Spurweite adaptiert ist;
Fig. 4a eine dritte Variante einer Radsatzlagerung inklusive Lagergehäuse eines erfindungsgemässen Fahrwerks bzw. Drehgestells mit einem Radsatz einer ersten Spurweite;
Fig. 4b die Variante aus Fig. 4a, welche für einen Radsatz mit einer zweiten Spurweite adaptiert ist und
Fig. 5a und 5b eine weitere Variante einer Radsatzlagerung eines erfindungsgemässen Fahrwerks bzw. Drehgestells, bei welcher für Radsätze unterschiedUcher Spurweiten unterschiedUche Radsatzlagergehäuse vorgesehen sind.
Gemäss Fig. 1 weist ein erfindungsgemässes Fahrwerk FAR bzw. Drehgesteü für ein Schienenfahrzeug Radsätze RAS, RAS' mit Radsatzlagern RLA, RLA' auf.

Die Radsatzlager RLA, RLA' der Radsätze RAS, RAS' sind in einem montierten Zustand der Radsätze RAS, RAS' in Radsatzlagergehäusen RLG des Fahrwerks angeordnet. Auf den Radsatzlagergehäusen RLG, die an dem Schienenfahrzeug bzw. an dem Fahrwerksrahmen FAR angelenkt sind, stützen sich Primärfedern PFE ab. Erfindungsgemäss ist das Radsatzlager RLA, RLA' an zumindest zwei unterschiedlichen Positionen in dem Radsatzlagergehäuse RLG positionierbar. D.h. in dem Radsatzlagergehäuse RLG ist sowohl für das Radsatzlager RLA des Radsatzes RAS als auch das Radsatzlager RLA' des Radsatzes RAS' eine Position vorgesehen.
Die beiden dargesteUten Radsätze RLA, RLA' entsprechen unterschiedhchen Spurweiten SPW1 und SPW2.

Bei einem Grenzübergang bzw. einem Übergang von einer Schienenspurweite zu einer zweiten wird erfindungsgemäss der Radsatz RLA durch den Radsatz RAS' ausgetauscht und vice versa. D. h. der Radsatz RAS wird aus- und der Radsatz RAS' eingebaut.
Eine Krafteinleitung von den Primärfedern PFE in die je zugehörigen Radsatzlagergehäuse RLG kann in einem Bereich des Radsatzlagergehäuses RLG erfolgen, der zwischen der vorgesehenen Position eines Radsatzlagers RLA eines der ersten Schienenspurweite SPW1 zugeordneten Radsatzes RAS und der vorgesehenen Position eines Radsatzlagers RLA' eines der zweiten Schienenspurweite SPW2 zugeordneten Radsatzes RAS' liegt.

Wie aus Fig. 1 weiters ersichtUch, kann der Mittelpunkt MI2 des Radsatzlagergehäuses RLG im WesentUchen auf der Mittelachse a der zugehörigen Primärfeder PFE hegen.
In Fig. 1 wird der Radsatzlagermittenabstand (=Abstand von der Mitte MI1, MI1' des linken Lagers RLA bzw. RLA' zur Mitte des rechten Lagers) für die erste schmälere Schienenspurweite SPWl mit N und für die zweite breitere Schienenspurweite SPW2 mit B bezeichnet. Der Mittenabstand der Krafteinleitung der Prirnärfederung (=Abstand von Mitte der linken Primärfederung PFE zur Mitte bzw. der Mittelachsen a der rechten Primärfederung) wird mit P bezeichnet. Günstigerweise weisen die Primärfedern PFE, welche mit ihrem oberen Endbereich an einem Fahrwerks- bzw.

Drehgesteürahmen DGR verbunden sind, Schraubenfedern oder Gummifedern auf bzw. sind als Stahlschrauben- oder Gurnmidruckfedern ausgeführt.
Es gilt: B >= P > N.
Somit erfolgt die Krafteinleitung der Primärfederung PFE im Bereich der Differenz der beiden Radsatzlagermittenabstände B und N. In Fig. 1 sind mit B/2, N/2 und P/2 die Normalabstände der Radsatzlagermitten MI1, MTT bzw. der Mittelachse a zu der Fahrwerksbzw. Drehgestellmitte DGM bezeichnet.
Der bei einem Austausch der Radsätze entstehende Querversatz zwischen der Mitte der Primärfederung PFE und der Radsatzlagermitte (B-P)/2 bzw.

(P-N)/2 wird gemäss einer in Fig. 2a und 2b dargesteUten Variante der Erfindung durch einen Adapterring ADR, ADR' in Ausführung für die erste Schienenspurweite SPWl und die zweite Schienenspurweite SPW2 aufgenommen, der bei Wechsel des Radsatzes RAS, RAS' im Radsatzlagergehäuse RLG zentriert und axial fixiert wird. Für Fig. 2a und Fig. 2b gut die Relation B >= P >= N. Der Adapterring für die schmälere Spurweite SPWl ist in Fig. 2a mit ADR und der Adapterring für die breitere Spurweite SPW2 in Fig. 2b mit ADR' bezeichnet. Zur Montage des dargesteUten Adapterrings ADR, ADR' kann das Lagergehäuse RLG horizontal geteüt ausgeführt sein.
In der in Fig. 3a und 3b dargesteUten Variante der Erfindung wird der Querversatz durch einen in dem Radsatzlagergehäuse RLG' angeordneten Distanzring DIR aufgenommen, der je nach Spurweite SPWl, bzw.

SPW2 des Radsatzes RAS, RAS' in Richtung der Radsatzachse gesehen vor (Fig. 3b) bzw. hinter (Fig. 3a) dem Radsatzlager RLA, RLA' angeordnet werden kann. Zur Montage des dargesteUten Distanzringes DIR kann das Lagergehäuse RLG' horizontal geteüt ausgeführt sein.
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Gemäss der in Fig. 4a und 4b dargesteUten Variante der Erfindung wird der bei einem Austausch der Radsätze RAS, RAS' entstehende Querversatz durch ein Radsatzlagergehäuse RLG" aufgenommen, dessen Lagersitzmitte (=Radsatzlagermitte) MI1, MI1' in Querrichtung zur Gehäusemittenebene (=Mitte der Primärfederung PFE) versetzt ist, und welches je nach Einsatz für die erste SPWl oder zweite Spurweite SPW2 gedreht montiert werden kann. Dies gut für P = (N+B)/2.

Bei Wechsel von dem Radsatz RAS für die erste Spurweite SPWl auf den Radsatz RAS' der anderen Spurweite SPW2 wird das Radsatzlagergehäuse RLG" um 180[deg.] um die Hochachse des Lagergehäuses RLG" gedreht montiert. Bei dieser Variante der Erfindung sind somit der Mittelpunkt MI2 des Radsatzlagergehäuses RLG" und der Mittelpunkt MI1, Mi des Radsatzlagers RLA, RLA' seitlich zueinander versetzt, wobei die Relation P = (N+B)/2 gilt.
Gemäss einer weiteren in Fig. 5a und 5b dargesteUten erfindungsgemässen Lösung ist der durch Austauschen der Radsätze RAS durch die Radsätze RAS' entstehende Querversatz durch zwei verschiedene Radsatzlagergehäuse RLG'", RLG"" für die erste Spurweite SPWl und die zweite Spurweite SPW2 aufgenommen.

Um den Querversatz aufnehmen zu können, weisen die beiden Radsatzlagergehäuse RLG'", RLG"" unterschiecüich positionierte, der jeweüigen Spurweite SPWl, SPW2 angepasste, die Radsatzlager RLA, RLA' abstützende Absätze FOR, FOR' auf. Bei dieser Variante müssen neben den Radsätzen RAS, RAS' auch die Lagergehäuse RLG'", RLG"" getauscht werden.
Nach Austausch des Radsatzlagergehäuses RLG'" gegen das Radsatzlagergehäuse RLG"" und Montage an einem Fahrwerk FAR oder einem Drehgesteü befinden sich die Schnittstellen des Radsatzlagergehäuses RLG'" zum Fahrwerk FAR bzw.

Drehgesteü an im wesentUchen gleichen Positionen wie bei dem Radsatzlagergehäuse RLG"".
Bei aüen oben genannten Varianten kann das Lagergehäuse RLG, RLG', RLG", RLG'", RKG"" ungeteüt ausgeführt sein oder es kann horizontal geteüt ausgeführt sein, um den Tausch zwischen Normal- und Breitspurradsätzen mit geringem Personal- und Zeitaufwand durchführen zu können.
Wien, den H HS 2006

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Radsatzlagergehäuse (RLG, RLG', RLG") für ein Schienenfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass ein Radsatzlager (RLA, RLA') an zumindest zwei unterschiedhchen Positionen in dem Radsatzlagergehäuse (RLG, RLG', RLG") positionierbar ist.

2. Radsatzlagergehäuse (RLG'") für ein Schienenfahrzeug, wobei das Radsatzlagergehäuse (RLG'") für einen Radsatz (RAS) mit einer ersten Spurweite (SPWl) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass es nach Austausch gegen ein Radsatzlagergehäuse (RLG""), welches für einen Radsatz (RAS') mit einer zweiten Spurweite vorgesehen ist, und Montage an einem Fahrwerk (FAR) oder einem Drehgesteü die Schnittsteüen zum Fahrwerk (FAR) bzw. Drehgesteü an im wesenthchen gleichen Positionen wie das für den Radsatz (RAS') mit der zweiten Spurweite (SPW2) vorgesehene Radsatzlagergehäuse (RLG"") aufweist.

3. Fahrwerk (FAR) oder Drehgesteü für ein Schienenfahrzeug, wobei das Fahrwerk (FAR) oder Drehgesteü mindestens einen Radsatz (RAS, RAS') mit Radsatzlagern (RLA, RLA') und Radsatzlagergehäusen (RLG) zur Abstützung von Primärfedern (PFE) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass es Radsatzlagergehäuse (RLG, RLG', RLG", RLG'", RLG"") nach Anspruch 1 oder 2 aufweist.

4. Fahrwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Krafteinleitung der Primärfedern (PFE) in die zugehörigen Radsatzlagergehäuse (RLG, RLG', RLG", RLG'", RLG"") zumindest in einem Bereich des Radsatzlagergehäuses (RLG) erfolgt, der durch eine Differenz des Abstandes (N) zwischen den Mittelpunkten (MI1) der Radsatzlager (RLA) eines Radsatzes (RAS) für eine erste Schienenspurweite und des Abstandes (B) zwischen den Mittelpunkten (ML1') der Radsatzlager (RAS') eines Radsatzes (RAS) für eine zweite Schienenspurweite definiert ist.

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Fahrwerk oder Drehgestell nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Krafteinleitung der Primärfedern (PFE) in die zugehörigen Radsatzlagergehäuse (RLG, RLG', RLG", RLG'", RLG"") zurnindest in einem Bereich des jeweiligen Radsatzlagergehäuses (RLG, RLG', RLG", RLG'", RLG"") erfolgt, der zwischen der vorgesehenen Position eines Radsatzlagers (RLA) eines einer ersten Schienenspurweite zugeordneten Radsatzes (RAS) und der vorgesehenen Position eines Radsatzlagers (RLA') eines einer zweiten Schienenspurweite zugeordneten Radsatzes (RAS') liegt.

6. Fahrwerk oder Drehgesteü nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Normalabstand (P) der Mittelachsen (a) einander gegenüberliegender Primärfedern (PFE) desselben Radsatzes (RAS, RAS') grösser oder gleich dem Abstand (N) der Mittelpunkte (MI1) der Radsatzlager (RLA) eines einer ersten Schienenspurweite entsprechenden Radsatzes (RAS) und kleiner oder gleich dem Abstand (B) der Mittelpunkte (MH') der Radsatzlager (RLA') eines einer zweiten Schienenspurweite entsprechenden Radsatzes (RAS') ist.

7. Fahrwerk oder Drehgesteü nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein durch Verwendung eines der ersten oder der zweiten Schienenspurweite zugeordneten Radsatzes (RAS, RAS') sich ergebender Querversatz zwischen der Mittelachse (a) der Primärfeder (PFE) und dem Mittelpunkt des der Primärfeder (PFE) zugeordneten Radsatzlagers (RLA, RLA') durch einen in dem zugehörigen Radsatzlagergehäuse (RLG) zentrierten und axial fixierten Adapterring (ADR, ADR') aufgenommen ist.

8. Fahrwerk oder DrehgesteU nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein durch Verwendung eines der ersten oder der zweiten Schienenspurweite zugeordneten Radsatzes (RAS, RAS') sich ergebender Querversatz zwischen der Mittelachse (a) der Primärfeder (PFE) und dem Mittelpunkt des der Primärfeder (PFE) zugeordneten Radsatzlagers (RLA, RLA') durch zurnindest einen Distanzring (DIR) aufgenommen ist.

9. Fahrwerk oder Drehgesteü nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Mittelpunkt (MI2) des Radsatzlagergehäuses (RLG") und der Mittelpunkt (MI1, MI1') des Radsatzlagers (RLA, RLA') seitkch zueinander versetzt sind, sodass ein durch Verwendung eines der ersten oder der zweiten Schienenspurweite zugeordneten Radsatzes (RAS, RAS') sich ergebender Querversatz zwischen der Mittelachse (a) der Primärfeder (PFE) und dem Mittelpunkt (MI1, MI1') des der Primärfeder (PFE) zugeordneten Radsatzlagers (RLA, RLA') durch ein Verdrehen des Lagergehäuses (RLG") um 180[deg.] um seine Hochachse aufgenommen ist.

10. Fahrwerk oder Drehgestell nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass für Radsätze (RAS, RAS') unterschiedkcher Spurweiten unterschiedliche Lagergehäuse (RLG'", RLG"") zur Aufnahme eines durch Verwendung eines der ersten oder der zweiten Schienenspurweite zugeordneten Radsatzes (RAS, RAS') sich ergebenden Querversatzes zwischen der Mittelachse (a) der Primärfeder (PFE) und dem Mittelpunkt des der Primärfeder (PFE) zugeordneten Radsatzlagers (RLA, RLA') vorgesehen sind.

11. Fahrwerk oder Drehgestell nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Primärfedern (PFE) Stahlschraubenfedern oder Gummidruckfedern aufweisen.

12. Fahrwerk oder Drehgesteü nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Mittelpunkt (MI2) des Radsatzlagergehäuses (RLG, RLG', RLG", RLG'", RLG"") im Wesentlichen auf der Mittelachse (a) der zugehörigen Primärfeder (PFE) hegt.

13. Schienenfahrzeug mit einem Fahrwerk oder Drehgesteü nach einem der Ansprüche 3 bis 12.

1 März 2008