Zweiachsiges Drehgestell für Schienenfahrzeuge. Gegenstand der Erfindung ist ein zwei achsiges Drehgestell für Schienenfahrzeuge.
In bekannten Ausführungen von Drehge stellen sind Blattfedern in der Mitte durch einen sogenannten Federbund starr gefasst, während die Federenden durch Pendel ge stützt sind. Diesen Ausführungen haften die Nachteile an, dass bei der Federfassung je nach der Breite derselben 20-30 % des akti ven Federmaterials unwirksam sind und dass ein Wiegebalken benötigt wird.
Die Erfindung bezweckt, diese Nachteile dadurch zu beseitigen, dass die den Kasten tragenden Querfedern in ihrer Längsrichtung vier Kraftangriffspunkte aufweisen, wovon einer an jedem Federende durch ein Hänge pendel und die beiden andern durch ein star res Joch gebildet sind, dessen Angriffspunkte in der Längsrichtung der Federn um minde stens einen Viertel der Federlänge auseinan der liegen, so dass die Federn in ihrem mitt leren Teil gegenüber dem Joch beweglich sind. Das aus Joch, Querfedern und Hängependel bestehende Federungssystem ist durch min destens einen Lenker von den Zug- und Bremskräften entlastet.
In der Zeichnung sind Ausführungsbei spiele des Erfindungsgegenstandes schema tisch dargestellt.
Fig.1. ist ein Querschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel.
Fig. 2 ist ein Querschnitt durch einen Teil eines gleichartigen Ausführungsbeispiels. Fig.3 ist ein Querschnitt nach Linie III-III der Fig. 2.
Fig. 4 ist ein Querschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel.
Fig.5 ist ein Längsschnitt eines dritten Ausführungsbeispiels, nach Linie V-V der Fig. 6.
Fig.5bis zeigt eine Variante des Ausfüh rungsbeispiels nach Fig. 5.
Fig. 6 ist ein Grundruss zu Fig. 5.
Fig. 7 ist ein Schnitt durch eine Detail variante. Fig.8 und Fig.9 zeigen Varianten der Abstützung des Joches auf die Federn.
Die gleichen Überweisungszeichen stellen gleiche Organe in den verschiedenen Figuren dar.
Im Ausführungsbeispiel der Fig.1, 2 und 3 ist 1 ein Drehgestellrahmen, der einen Fahr zeugkasten 2 mittels Federjoch 3 und Blatt federn 4 trägt, welch letztere in vier Punkten Kraftangriffsstellen besitzen. Die Enden der Blattfedern sind mit Pendeln 5 versehen, die am Drehgestellrahmen 1 angelenkt sind. Die Federn J sind an zwei in deren Längsrich tung um etwa die Hälfte, also mehr als einen Viertel, ihrer Länge auseinanderliegenden Punkten durch Federbünde 14 gefasst, welche so schmal gehalten sind, dass sie den Verlauf der elastischen Linie der Federn nicht wesent lich beeinflussen. Da die Federn in der Mitte freiliegen, biegen sie sich bei zunehmender Be lastung an dieser Stelle nach unten aus.
Das Federjoch 3 liegt oberhalb der Federn 4. Ein Anschlag 6 für die Federn 4 ist unterhalb derselben vorgesehen. Um seitlich wirkende, vom Kasten 2 herrührende Kippkräfte auf zunehmen, sind am Kasten Anschläge 7 ange bracht. Es könnten auch Stützrollen oder Gleitplatten verwendet werden. Die Pendel 5 sichern einen sanften Seitenausschlag des Kastens 2 und begünstigen seine Rückführung in die Normallage.
Die Pendel bilden eine Aufhängungsvorrichtung, die etwas Nachgie bigkeit in der Längsrichtung des Fahrzeuges besitzt. Diese Nachgiebigkeit wird durch Ein bau von nichtgezeichneten Gummieinlagen (sogenannte Silentblocks) um die Zapfen der Pendel erreicht. In der Fig. 2 sind die Federn bei zwei verschiedenen Belastungen darge stellt. Durch den Anschlag 6 wird die Weich heit der Feder herabgesetzt und erreicht, dass die Schwingungsfrequenz der abgefederten Massen sich nicht mehr umgekehrt proportio nal mit der Belastung ändert.
Je nachdem der Anschlag starr, vermittels proportional mit der Belastung durchbiegender Stahlfeder oder vermittels einer progressiv ändernden Gummi federung bewerkstelligt wird, lässt sich eine gewünschte Gesamtcharakteristik für die Schwingungsfrequenz der abgefederten Mas sen in Funktion der Belastung erreichen.
In sämtlichen Ausführungsformen ist das aus Joch, Querfedern und Hängependel be stehende Federungssystem durch mindestens einen in den Fig. 5 und 6 gezeigten Lenker 13 mit dem Fahrzeugkasten bzw. mit dem Dreh- gestellrahmen verbunden. Dieser Lenker über trägt die Zug- und Bremskräfte und entlastet das Federungssystem von denselben.
Im Ausführungsbeispiel der Fig.4 sind die Federenden am Kasten 2 anstatt am Dreh gestellrahmen 1 angelenkt.
Das in Fig. 5 und 6 dargestellte Drehge stell weist einen Hauptrahmen 1 auf, in dessen mittlerem Teil zwei nebeneinander parallel liegende Querfedern 4 untergebracht sind. Die Radachslager sind durch Schwingarme 11 getragen, und der Rahmen 1 ruht auf vier Schraubenfedern 12. Die Zug- und Brems kräfte werden mittels eines Lenkers 13 zwi- sehen dem Drehgestell und dem Kasten 1 übertragen.
Zwei oder mehr gleichartige Lenker könn ten zur Übertragung dieser Kräfte dienen. Nach Fig. 5bis sind die Federn so weit aus einander angeordnet, dass der Drehzapfen zwischen ihnen Platz findet.
Nach Fig. 7 besitzt der Anschlag für die Federn Gummipuffer B. Zwischen den Blatt federn und den Puffern ist eine Schrauben feder 9 eingesetzt, die sich mittels Federtel lern 10 beidseitig abstützt.
Die Abstützung des Federjoches auf die Federn (Fig.1) oder der Federn auf das Joch (Fig.4) kann auch nach Fig.8 vermittelst Laschen und Bolzen erfolgen, oder nach Fig. 9 vermittelst eines gewölbten Federbundes, wel cher bei der Federdurchbiegung auf einer ebenen Fläche abrollt.
Die beschriebenen Drehgestelle können sowohl für Triebfahrzeuge als auch für Anhängewagen benützt werden.
An Stelle der gezeichneten Federpakete mit zwei oder drei Blattfedern können auch einfache Federn oder Pakete mit mehr als drei Blattfedern verwendet werden.
Die beschriebenen Drehgestelle sind beson ders für moderne, leichte ,Strassenbahnfahr zeuge geeignet, bei welchen die zu befördernde Last im Verhältnis zu Tara gross ist. Hierbei besteht die Schwierigkeit, eine Wagenfederung zu entwerfen, bei welcher sowohl der leere Wagen,pwie auch der stark besetzte Wagen die für das Fahren angenehme Schwingungs frequenz in vertikaler Richtung aufweist. Bekanntlich nimmt diese Frequenz mit zuneh mender Belastung ab und kann unter die zulässige Gxenze fallen.
In solchen Fällen behilft man sich häufig mit einer Zusatzfede rung, welche erst nach einer gewissen Durch- biegung der Hauptfederung zur Wirkung kommt. Dies wird in den beschriebenen Dreh gestellen mittels des Anschlages 6 bzw. 8 bis 10 der Fig. 7 erreicht.
Bei den beschriebenen Drehgestellen kann, dank der vier Kraftangriffspunkte, die Mo mentenfläche der Federn ein symmetrisches Trapez bilden, so dass bei zweckmässiger Ver- jüngung der Aussenteile der Federn diese über ihre ganze Länge mit annähernd gleicher spezifischer Materialbeanspruchung arbeiten können.