CH450480A - Schienenfahrzeug mit Drehgestell, Fahrzeugkasten und Schemelträger - Google Patents

Description

      Schienenfahrzeug    mit Drehgestell, Fahrzeugkasten und     Schemelträger       Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schienen  fahrzeug mit Drehgestell, Fahrzeugkasten und     Sche-          melträger.    Bei Eisenbahnwagen für den Personentrans  port wird     angestrebt,    dass im Falle eines frontalen  Zusammenstosses die mittlere Kastenpartie möglichst  nicht beschädigt wird und die Kopfpartie allein durch  ihre bleibende Deformation die ganze Stossenergie auf  zunehmen vermag.

   Da dabei auch auf die Drehgestelle  grosse Verzögerungskräfte wirken, besteht die Gefahr,  dass die Befestigung zwischen Drehgestell und Kasten  ebenfalls so hoch beansprucht wird, dass der Verbin  dungsteil, der sogenannte     Schemelträger,    beschädigt  wird. Dieser     Schemelträger    ist bei den bekannten Aus  führungen ein integrierender Bestandteil des     Wagenka-          sten-Untergestells.    Beschädigungen desselben haben  zeitraubende und teure Reparaturen zur Folge.  



  Die vorliegende     Erfindung    hat zum Ziel, diese zu  sätzlichen Beschädigungen dadurch zu verhindern, dass  der     Schemelträger    als vom Fahrzeugkasten getrennter,  mit diesem wirkverbundener Teil ausgebildet ist mit  dem Zweck, bei Zusammenstössen ein ersetzbares     Soll-          bruchelement    zu bilden.  



  Ein     Ausführungsbeispiel    des Erfindungsgegenstan  des wird     anschliessend    anhand einer Figur erläutert,  welche im Ausschnitt einen Querschnitt durch die       Drehzapfenpartie    eines     Eisenbahnwagens    zeigt. In die  ser Figur ist ein Querträger 1     eines        Drehgestellrahmens     ersichtlich, welcher mittels Kastenpendeln 2 an seinen  beiden Enden mit einem     Wiegebalken    3 des     Drehge-          stellrahmens    quer- und höhenverschiebbar befestigt ist.

    An seinen beiden Enden ist der     Wiegebalken    3 mit je  einem Gleitlager 5 versehen, auf dessen Lagerebene  sich je ein Lagerschuh 7 eines     Schemelträgers    9 in  Fahrtrichtung des Wagens hin und her bewegen und  etwas     verschwenken    kann.  



  Im Mittelteil ist der     Wiegebalken    3, beispielsweise  durch     Schweissung,        mit    einem zylindrischen Gehäuse  11 verbunden, das mit einem Einsatz 13 mit konischer  Mittelbohrung 15 zur Aufnahme eines, doppelkegelför  migen Drehzapfens 17 versehen ist. Der     Schemelträger       9 seinerseits ist mit einem dem Gehäuse 11 entspre  chenden Gehäuse 21 fest verbunden, z. B.     ange-          schweisst.    Es dient der Aufnahme eines Einsatzes 19,  in den der obere Teil des doppelkegelförmigen Zapfens  17, wie in der Figur ersichtlich, hineinragt.  



  Der schematisch dargestellte Wagenkasten 23 ist  beidseitig mit Kastenauflagen 25 ausgerüstet, deren un  tere Teile je ein Profileisen 27 tragen. Die unteren  horizontal     angeordneten    Schenkel der Eisen 27 Unter  greifen die freien Enden des     Schemelträgers    9 und ver  hindern damit beim Anheben des Wagens 23 aus  irgend einem Grunde, dass dieser sich vom Schemel  träger 9 und damit vom     Drehgestellrahmen    lösen     kann.     An seinen beiden äussern Enden ist der     Schemelträger     9 mit je einer Stütze 29 versehen, welche zur Auf  nahme je eines Rundbolzens 33 mit vertikaler Achse  oder eines, beispielsweise metallisch verstärkten, gum  mielastischen Elementes mit einer Bohrung 35 verse  hen ist.

   Der über die Bohrung 35 hinausragende Teil  des Bolzens 33 steckt auf der einen Wagenseite in  einem Schlitz 31 der Kastenauflage 25, während auf  der andern Seite anstelle des Schlitzes eine Bohrung 32  entsprechend dem Durchmesser des Bolzens 33 vorge  sehen ist. Dies erlaubt dem     Schemelträger    9 gewisse  Verformungen, ohne dass der Wagenkasten 23 in Mit  leidenschaft gezogen wird.  



  Der     Schemelträger    9 stützt sich beiderseits über die  seitlichen Lagerschuhe 7 auf den     Wiegebalken    3 des  Drehgestells ab und ist mit diesem durch den Drehzap  fen 5 so verbunden, dass sie sich gegeneinander nur  um die gemeinsame, mittlere Hochachse 37 drehen  können. Der Wagenkasten 23 liegt also beidseitig auf  den Kastenauflagen 25 auf und wird durch die Bolzen  33 in Längs- und Querrichtung mitgenommen.  



  Die Verbindung zwischen dem     Schemelträger    9  und dem Kasten 23 ist im übrigen beidseitig so ausge  bildet, dass bei überschreiten vorbestimmter kritischer  Längskräfte der     Schemelträger    9 verbogen oder zer  stört werden     kann,    ohne dass weitere Teile, insbeson-           dere    des     Kastenuntergestells,    ernsthaft beschädigt wer  den.  



  Die Federung und das eigentliche Fahrwerk sind in  der Figur nicht dargestellt. Der gezeigte Aufbau und  die Anordnung des     Schemelträgers    können bei den  verschiedensten     Bauarten    von Drehgestellen Anwen  dung finden. Sie sind unabhängig vom System der  Federung und sind daher beispielsweise verwendbar  bei Drehgestellen mit Schrauben-, Drehstab-,     Gummi-          und        Luftfedern,    sowie mit und ohne Wiegenpendel.  



  Tritt eine     Stossbeanspruchung    in der     vorbeschrie-          benen    Art auf, so wird dieser     Schemelträger    9 von  einer Kraft, welche eine vorbestimmte Grenzkraft  überschreitet, bleibend     deformiert,    oder er bricht bei  einer noch grösseren Kraft. Da der     Schemelträger    9 als       Sollbruchelement    ausgebildet ist, treten bei dessen De  formation oder Bruch keine schwer zu reparierenden  Beschädigungen am     Kastenuntergestell    oder am Dreh  gestell auf.  



  Der     Hauptvorteil    dieser Konstruktion liegt in der  möglichen, kurzzeitigen Wiederherstellung durch das  Auswechseln eines beschädigten     Schemelträgers.    Damit  werden langwierige Reparaturarbeiten am Kastenunter  gestell vermieden. Der     Schemelträger    ist als Biegeträ  ger in der Lage, eine beträchtliche Deformation aufzu  nehmen. Eine     vorteilhafte    Nebenwirkung wird durch  die verhältnismässig tiefe     Anlenkung    des Drehzapfens  17 und die damit zusammenhängende kleine     Achslast-          änderung    bei auftretenden Brems- und Antriebskräften  erreicht werden.

   Dazu ist es     vorteilhaft,    den     Wiegebal-          ken    3 z. B. im Bereiche der Horizontalebene durch die  Radachsen (nicht dargestellt) zu legen oder, sofern es  die Konstruktion erlaubt,     noch    tiefer. Auch dient diese  Anordnung dem     Leichtbaugedanken,    da der Schemel  träger 9 aus funktionsmässigen Gründen     verhältnis-          mässig    hoch beansprucht werden muss und schon  allein daher leicht wird und als Sollbruchstelle wirken       kann.     



  Bei der Formgebung, der Berechnung und der Her  stellung des     Schemelträgers    ist sorgfältig vorzugehen,  damit die theoretisch     angenommene        Grenzlast,    welche  bei einer Beschleunigung in der Grössenordnung von  etwa 6 g liegt, auch in Wirklichkeit möglichst genau  erreicht wird, d. h. mit andern Worten, die bleibende  Deformation des     Schemelträgers    9 gerade bei dieser       Grenzlast    beginnt. Im weiteren ist ein Material zu wäh  len, dessen Streckgrenze in möglichst engen Grenzen  bekannt ist.  



  Durch den Einbau eines derartigen vom Fahrzeug  kasten getrennten     Schemelträgers    kann die Reparatur  des ganzen Wagens wesentlich beschleunigt werden.  Auch sind nachher an dieser wichtigen Verbindungs-    stelle keine Teile vorhanden, die durch Deformationen  und     Richtarbeiten    eine nicht mehr zuverlässig bestimm  bare Festigkeit aufweisen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Schienenfahrzeug mit Drehgestell, Fahrzeugkasten und Schemelträger, dadurch gekennzeichnet, dass der Schemelträger (9) als vom Fahrzeugkasten (23) ge trennter, mit diesem wirkverbundener Teil ausgebildet ist mit dem Zweck, bei Zusammenstössen ein ersetzba res Sollbruchelement zu bilden. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Schienenfahrzeug nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Schemelträger (9) auf beiden Seiten um eine zum Fahrzeugboden senkrechte Achse (33) und auf der einen zusätzlich parallel zum Fahr zeugboden und mindestens annähernd senkrecht zur Fahrtrichtung verschiebbar ist. 2. Schienenfahrzeug nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Schemelträger (9) drehbar (17) mit einem Wiegebalken (3) des Drehgestells (1) verbunden ist. 3.

   Schienenfahrzeug nach Patentanspruch und Un teranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sche- melträger (9) zwischen dem Wiegebalken (3) und den Quer- und Längsträgern des Drehgestells (1) angeord net ist. 4. Schienenfahrzeug nach Patentanspruch und Un teranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sche- melträger (9) im Bereiche seiner Enden, z. B. auf dem Wiegebalken (3) gleitgelagert (5, 7) ist. 5.

   Schienenfahrzeug nach Patentanspruch und Un teranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Wie gebalken (3) unterhalb des Schemelträgers (9), z. B. im Bereiche der Ebene durch die Radachsen, angeordnet ist. 6. Schienenfahrzeug nach Patentanspruch und Un teranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zur Drehlagerung (17, 19, 21) der Schemelträger auf dem Wiegebalken gleitgelagert (5, 7) ist. 7.

   Schienenfahrzeug nach Patentanspruch und Un teranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sche- melträger (9) mit dem Wagenkasten (23) über Bolzen (33) oder gummielastische Elemente verbunden ist. B. Schienenfahrzeug nach Patentanspruch und Un teranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ver bindung über auswechselbare Steckteile (33) erfolgt, welche in den einen Teil (25), z. B. dreh- und ver schiebbar, eingreifen.