CH531432A - Steering arrangement on a six-axle locomotive with three bogies - Google Patents

Steering arrangement on a six-axle locomotive with three bogies

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CH531432A
CH531432A CH569071A CH569071A CH531432A CH 531432 A CH531432 A CH 531432A CH 569071 A CH569071 A CH 569071A CH 569071 A CH569071 A CH 569071A CH 531432 A CH531432 A CH 531432A
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CH569071A
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Werner Dipl Ing Nussbaumer
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Description

  

  
 



  Lenkungsanordnung an einer sechsachsigen Lokomotive mit drei Drehgestellen
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Lenkungsanordnung an einer sechsachsigen Lokomotive mit drei Drehgestellen, wobei die Verbindungsgerade der Mittelpunkte des ersten und dritten Drehgestelles auf der Lokomotivachse liegt.



   Der Stand der Technik auf dem Gebiete der Fahrzeugtechnik ermöglicht es, Lasten gleichmässig auf mehrere Achsen eines Fahrzeuges zu verteilen und unter den dynamischen Wirkungen beim Anfahren und Bremsen die gleichmässige Verteilung der Achslasten beizubehalten. Die Fahrzeugrahmen können in den Drehgestellen durch gefederte Pendel in Querrichtung beweglich aufgehängt werden. Ferner ist es möglich, die Rückstellkräfte infolge der Querauslenkung dieser sogenannten Pendelwiegen durch besondere Anordnungen zu vermindern.



   Mit dem gegenwärtigen Stand der Fahrzeugbautechnik ergab sich als meistens angewendete Bauart von sechsachsigen Lokomotiven eine Anordnung der Achsen in zwei Gruppen zu drei Achsen. Nimmt man an, dass jede Gruppe für die Beanspruchung des Oberbaues als besondere Streckenlast wirkt, so lässt sich diese Streckenlast folgendermassen als Vergleichsgrösse darstellen:

  :    P1,    P2, P3 Verwendete Achsdrücke des drei achsigen Drehgestelles    a12 = a21 = a    Achsabstände im Drehgestell d Angenommene Wirkungszone vor erster und hinter dritter Achse für die
Hauptbeanspruchung des Oberbaues
P mittlere Streckenlast der Lastgruppe
P1+P3+P3
P =   --    (to/m') d+2.a+d
Bei heute angewendeten Achslasten von   P1 = P3 =20    to und   Po=21    to, einem Achsabstand von 2,15 m und einer geschätzten Wirkungszone d von 20 cm ergibt sich das Belastungsmass der Achsgruppe zu
20+21+20 61    P = ----    = - = 13 to/m'
0,2+2.2,15+0,2 4,7
Die vorliegende Erfindung will ermöglichen,

   dass einerseits durch die Anordnung von sechs Achsen in drei Drehgestellen der zulässige Achsdruck erhöht werden kann und dass anderseits die Führung der drei Drehgestelle in Geleisekurven durch Hebel und unter Ausnützung von Tangenteneigenschaften der Kreisbogen gegenseitig   beeinilusst    werden kann.



   Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass um die Mittelpunkte der äusseren Drehgestelle drehbar je ein in Richtung der Drehgestell-Längsachse gerichteter Hebel angeordnet ist, welcher bei Kurvenfahrt auf der Lokomotiv Querachse eine vom Kurvenradius der Geleiseachse abhängige Verschiebung gegenüber der Lokomotiv-Längsachse aufweist, derart, dass beim Befahren einer Kurve mit konstantem endlichem Radius der Abstand des Schnittpunktes zwischen Hebel und Querachse von der Lokomotiv-Längsachse und der Abstand des Drehpunktes des mittleren Drehgestelles von der Lokomotiv-Längsachse sich verhalten wie 2:1.



   Für eine Abschätzung der möglichen Achsenlast kann das oben bestimmte Belastungsmass herangezogen werden.



  Nimmt man an, dass alle sechs Achsen des Fahrzeuges voneinander den Abstand von z.B. 2,7 m besitzen und lässt die Länge der Wirkungszone vor der ersten und nach der letzten Achse unverändert, so würde sich folgender Vergleich ergeben: P* mögliche Achslast des Fahrzeuges bei einer Streckenlast von 13 to/m' und einem Abstand von a   2,70    m zweier hintereinanderstehender Achsen
6.P* = ([5.a]+2.d)p  = ([5.2,70]+2.0,20).13 = 180 to
P* = 30 to
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.



  In den Zeichnungen zeigen:  
Fig. 1 ein auf einen Geleisebogen mit konstanter Krümmung aufgesetztes Fahrzeug,
Fig. 2 das Grundprinzip der Lenkkonstruktion
Fig. 3 einen Zweiachsantrieb eines Drehgestelles in schematischer Darstellung und
Fig. 4 die Lenkungsanordnung des mittleren Drehgestelles in schematischer Darstellung.



   Bei der Lenkungsanordnung wird davon ausgegangen, dass an einer sechsachsigen Lokomotive mit drei Drehgestellen die beiden äusseren Drehgestelle in der Längsachse 11, Fig. 1, der Lokomotive unverschieblich gelagert sind, während das mittlere Drehgestell sowohl drehbar als auch senkrecht zur Lokomotivachse verschieblich gelagert sei; ferner seien wie erwähnt im ersten und dritten Drehgestell mit Längsachse parallele Hebel angeordnet. Die Steuerungsfunktionen des ersten und dritten Drehgestelles erfordern Verdrehungskräfte um die vertikalen Drehgestell achsen, welche von den Schienen über die Radkränze auf die Drehgestelle und damit auf die Tangentenhebel übertragen werden. Diese Verdrehungskräfte besitzen für einen bestimmten Kurvenradius ein Minimum, respektive eine günstigste Verteilung, welche sich bei einer bestimmten Geschwindigkeit einstellt.

  Diese Geschwindigkeit ist somit eine Funktion des Kurvenradius, wobei als Parameter die Massenverteilung zwischen Fahrzeugoberteil und Drehgestellen sowie die Geleiseüberhöhung vorhanden sind. Dies lässt sich als allgemeine mathematische Formel folgendermassen darstellen:   V0 = Funktion (R, Sh, Am)    wobei bedeuten:    V0    Geschwindigkeit für optimalen Kurvenlauf
R Kurvenradius des Geleises    dh    Überhöhung der bogenäusseren Schiene
Am Parameter, welcher die Massenverteilung im
Fahrzeug berücksichtigt.



   Durch die Möglichkeit einer solchen optimalen Fahrweise soll die Erfindung bei nicht wesentlich veränderter Beanspruchung der Radkränze gegenüber bekannten Anordnungen eine geringere Beanspruchung des Oberbaues in Geleisekurven verwirklichen. Wenn man von der gegenseitigen Abhängigkeit des Laufes der Drehgestelle ausgeht, lässt sich auch der Vergleich mit der oft angewendeten kurzen Kupplung der Drehgestelle anführen. In letzterer Ausführung werden die einzelnen Drehgestellrahmen in Zwischenpunkten durch Gelenke verbunden, wobei sich das Gewicht des Fahrzeuges weitgehend gleichmässig auf alle sechs Achsen verteilen   lässt;    hierbei kann jedoch die Anforderung nicht erfüllt werden, dass vom mittleren Drehgestell Zentripetalkräfte auf den Lokomotivrahmen ausgeübt werden.



   Vorerst soll angenommen werden, dass das Fahrzeug, wie in Fig. 1 dargestellt, einen Geleisebogen mit konstanter Krümmung durchläuft. Unter dieser Voraussetzung lässt sich die in zweiter Linie genannte Anforderung durch folgende Differenzlenkung für das mittlere Drehgestell erfüllen:
In der Längsachse 16 und 17 jedes äusseren Drehgestelles wird ein Hebel angeordnet, welcher bis zur Mitte des Fahrzeuges reicht und dort senkrecht zu seiner Richtung ein Zahnsegment trägt (21 in Fig. 2). Jedem äusseren Drehgestell zugeordnet wird in der vertikalen Achse 14 des mittleren Drehgestelles ein Ritzel (23 in Fig. 2) angeordnet, welches auf der einen Seite in das Zahnsegment des entsprechenden Drehgestellhebels eingreift, während die am Ritzel diametral gegenüberliegende Seite auf einem weiteren Zahnsegment (22 in Fig. 2) läuft, welches fest mit dem Lokomotivrahmen verbunden ist.

  Es ergibt sich daraus für die vertikale Drehachse 14 des mittleren Drehgestelles die zwangläufige Lage in der Mitte zwischen der Lokomotiv-Längsachse 11 und dem Schnittpunkt 19 der Tangenten in den Mittelpunkten 13 und 15 an den Bogen 18 der Geleiseachse.



   Diese Lage entspricht für grosse Radien mit guter Genauigkeit dem Punkt über der Geleiseachse in der Mitte des Fahrzeuges,   d. h.    der wünschbaren Lage der Drehgestell Drehachse 14.



   Besitzt die Geleisekurve an den beiden Enden des Fahrzeuges verschiedene Krümmungen, so können die Ritzel nicht mehr in der vertikalen Drehachse des mittleren Drehgestelles angeordnet werden, da die beiden Tangentenhebel auf der Querachse 12 des Fahrzeuges nicht mehr die gleiche Auslenkung besitzen. Unter dieser Voraussetzung lässt sich der Mittelpunkt 14 durch folgende Anordnung in der Nähe des genauen Bezugspunktes über der Geleisekurve führen:
Die beiden Ritzel werden nun vor und hinter der Drehachse des Drehgestelles angeordnet, wie mit den beiden Ziffern 47 in Fig. 4 dargestellt wurde. Die Drehachse 14 ist, wie mit Ziffer 44 in Fig. 4 dargestellt, mit Hilfe von Federung in der Mitte zwischen den beiden Ritzeldrehachsen geführt, während die beiden mit dem Lokomotivrahmen fest verbundenen Zahnsegmente in der oben beschriebenen Weise in die entsprechenden Ritzel eingreifen.



   In der Fig. 3 ist eine mögliche Ausführung eines vertikalen Zweiachsantriebes dargestellt, bei welcher ein Motor mit schweren rotierenden Teilen mit der Achse 30 als Antriebsachse angeordnet ist. Für eine solche Antriebsart ergibt sich der Vorteil, dass Motor und Getriebe vom vorgesehenen Lenkungssystem wenig beeinträchtigt werden. Die vertikale Anordnung der Antriebswelle 30 ergibt schon im einfachen Fall der gleichförmigen Bewegung mit konstantem Drehmoment einen komplizierten Kräfteverlauf, da eine zweimalige rechtwinklige Drehmomentumlenkung erforderlich ist.



  In der Fig. 3 ist mit der Bezugsziffer 31 ein Kegelgetriebe als Ganzes bezeichnet, während die Radtriebachsen mit 32 bezeichnet sind. Die Triebachsen 32 werden über Schraubengetriebe 33 mit Hilfe von Übertragungswellen 34 angetrieben, welche Wellen 34 über das Kegelgetriebe 31 mit der Getriebewelle 30 in Eingriffsverbindung stehen.



   Zusammenfassend ist bei einer Lenkung des mittleren Drehgestelles einer sechsachsigen Lokomotive, deren drei zweiachsige Drehgestelle in gleichem oder ungefähr gleichem Abstand angeordnet sind, folgende geometrische Eigenschaft grundlegend:
In einer Kurve mit konstantem Radius wird die Fahrzeugachse 11 als Verbindungsgerade der Mittelpunkte 13 und 15 des ersten und dritten Drehgestelles angenommen. Die relative Stellung von Fahrzeugachse 11, Mittelpunkt 14 des mitt   teren    Drehgestelles und Schnittpunkt 19 der Tangenten 16 und 17 an den Kreisbogen in den Mittelpunkten der äusseren Drehgestelle lässt sich für grössere Bogenradien als konstantes Verhältnis von zwei Verschiebungen ermitteln.

 

  t Abstand Fahrzeugachse-Tangentenschnittpunkt   =    konstant = 2    = ¯ = konstant = 2 s Abstand Fahrzeugachse-Drehgestellmittelpunkt   
In den Mittelpunkten der äusseren Drehgestelle wird in Richtung der Drehgestell-Längsachse je ein Hebel 20 (Fig.



  2) angeordnet, welcher in Fahrzeugmitte eine vom Kurvenradius abhängige Verschiebung gegenüber der Fahrzeuglängsachse hat. Jeder dieser Hebel ist in der Fahrzeugmitte mit einem leicht gekrümmten Zahnsegment 21 versehen,  welches im Schnittpunkt mit der Achse des Hebels senkrecht zu dieser steht. Jedem dieser Hebel 20 ist ein weiteres Zahnsegment 22 mit der gleichen Verzahnung zugeordnet, welches fest mit dem Lokomotivrahmen verbunden ist und im Schnittpunkt mit der Längsachse der Lokomotive senkrecht zu dieser steht. Die beiden Zahnsegmente 21 und 22 sind derart konstruiert, dass zwischen diesen, ebenfalls je einem äusseren Drehgestell zugeordnet, ein Zahnrad 23 läuft, dessen Mittelpunkt den Abschnitt seiner Wegkurve zwischen deren Schnittpunkten mit der Fahrzeugachse und mit der Achse des Tangentenhebels halbiert.



   Die vorstehend umschriebene Konstruktion ermöglicht mithin eine seitliche Verschiebung des mittleren Drehgestelles der Lokomotive in bezug auf den Lokomotivrahmen. In Ab änderung dieser Konstruktion könnte vom ersten zum dritten Drehgestell ein veränderlicher Bogenradius vorgesehen sein.



  Dabei ist je ein Zahnrad vorgesehen, das einem äusseren Drehgestell der sechsachsigen Lokomotive zugeordnet ist und zur Lenkung des mittleren Drehgestelles dient. Hierbei würde die Führung der Drehachse des mittleren Drehgestelles zwangläufig oder gefedert durch die Achsen der beiden Zahnräder erfolgen.



   In der Fig. 4 ist eine Lenkeinrichtung für das mittlere Drehgestell dargestellt. Es wird unterschieden zwischen einem Tragsystem und einem Verschiebungssystem. Das Tragsystem ermöglicht einerseits die Übertragung der Last des Fahrzeugrahmens 40 auf je einen Querträger unter den Drehgestellen, wovon derjenige unter dem mittleren Drehgestell seitlich verschieblich gelagert ist, während für die äusseren Drehgestelle eine nur drehbare Lagerung vorgesehen sein muss. Die so belasteten Drehgestellrahmen 43 übertragen die Last mit Hilfe einer normalerweise verwendeten Federung auf die Achsen. Da das mittlere Drehgestell seitlich beweglich mit dem Lokomotivrahmen 40 verbunden ist, befindet sich in engen Kurven der bogenäussere Längsträger 48 des Drehgestellrahmens unter dem Längsträger 49 des Fahrzeugrahmens.

  Entsprechend der Funktion des mittleren Drehgestelles hat die Auflagerung an dieser Stelle folgende Eigenschaften: 1. Querträger des Fahrzeugrahmens (dieser Querträger ist in Fig. 4 nicht eingezeichnet) seitlich verschieblich im
Drehgestell gelagert; 2. Drehgestell wenig drehbar um vertikale Achse; 3. der unter dem Drehgestell durchgeführte Querträger des
Fahrzeugrahmens ist mit diesem auf eine Weise verbun den, welche die seitliche Beweglichkeit des Drehgestelles berücksichtigt.

 

   In der Darstellung der Lenkeinrichtung in Fig. 4 sind am Lokomotivrahmen 40 Querstege 41 vorgesehen, die in ihrer Mitte ein gekrümmtes Zahnsegment 42 aufweisen. Unterhalb des Lokomotivrahmens 40 ist der Rahmen 43 des mittleren Drehgestelles angeordnet. Der Mittelpunkt 44 dieses Drehgestelles befindet sich dabei in der Mitte zwischen den beiden genannten Querstegen 41 des Lokomotivrahmens. An den beiden äusseren Drehgestellen sind Lenkbügel 45 schwenkbar gelagert, welche an ihrem Quersteg je ein Zahnsegment 46 aufweisen, welches entsprechend den Zahnsegmenten 42 ebenfalls eine leichte Krümmung aufweist. Die Verzahnungen der Zahnsegmente 42 und 46 stehen mit je einem Ritzel 47 in Eingriff, welches die gleiche Funktion übernimmt wie das Zahnrad 23 im Grundprinzip der Lenkkonstruktion. 



  
 



  Steering arrangement on a six-axle locomotive with three bogies
The present invention relates to a steering arrangement on a six-axle locomotive with three bogies, the straight line connecting the centers of the first and third bogies lying on the locomotive axle.



   The state of the art in the field of vehicle technology makes it possible to distribute loads evenly over several axles of a vehicle and to maintain the even distribution of the axle loads under the dynamic effects when starting and braking. The vehicle frames can be suspended in the bogies so that they can move in the transverse direction using spring-loaded pendulums. It is also possible to reduce the restoring forces due to the transverse deflection of these so-called pendulum cradles through special arrangements.



   With the current state of automotive engineering, the most commonly used type of six-axle locomotive was an arrangement of the axles in two groups of three axles. If one assumes that each group acts as a special line load for the load on the superstructure, this line load can be represented as a comparison value as follows:

  : P1, P2, P3 Axle pressures used for the three-axle bogie a12 = a21 = a Center distances in the bogie d Assumed zone of action in front of the first and behind the third axle for the
Main stress on the superstructure
P mean line load of the load group
P1 + P3 + P3
P = - (to / m ') d + 2.a + d
With axle loads of P1 = P3 = 20 to and Po = 21 to, a center distance of 2.15 m and an estimated effective zone d of 20 cm, the load dimension of the axle group results
20 + 21 + 20 61 P = ---- = - = 13 to / m '
0.2 + 2.2.15 + 0.2 4.7
The present invention aims to enable

   that on the one hand the permissible axle pressure can be increased by arranging six axles in three bogies and on the other hand the guidance of the three bogies in track curves can be mutually influenced by levers and using tangent properties of the circular arcs.



   This is achieved according to the invention in that a lever directed in the direction of the longitudinal axis of the bogie is rotatably arranged around the center points of the outer bogies, which when cornering on the transverse axis of the locomotive exhibits a shift relative to the longitudinal axis of the locomotive dependent on the curve radius of the track axis, such as that when driving on a curve with a constant finite radius, the distance between the intersection between the lever and the transverse axis from the longitudinal axis of the locomotive and the distance between the pivot point of the central bogie and the longitudinal axis of the locomotive are 2: 1.



   The load dimension determined above can be used to estimate the possible axle load.



  If one assumes that all six axles of the vehicle are at a distance of e.g. 2.7 m and leaves the length of the effective zone in front of the first and after the last axle unchanged, the following comparison would result: P * possible axle load of the vehicle with a line load of 13 to / m 'and a distance of a 2, 70 m of two axles one behind the other
6.P * = ([5.a] + 2.d) p = ([5.2.70] +2.0.20) .13 = 180 to
P * = 30 to
An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is explained in more detail below with reference to the drawings.



  In the drawings show:
1 shows a vehicle placed on a curved track with a constant curvature,
Fig. 2 shows the basic principle of the steering structure
3 shows a two-axle drive of a bogie in a schematic representation and
4 shows the steering arrangement of the middle bogie in a schematic representation.



   The steering arrangement is based on the assumption that on a six-axle locomotive with three bogies, the two outer bogies are immovably mounted in the longitudinal axis 11, Fig. 1, of the locomotive, while the middle bogie is mounted both rotatable and displaceable perpendicular to the locomotive axis; Furthermore, as mentioned, parallel levers are arranged in the first and third bogies with a longitudinal axis. The control functions of the first and third bogies require torsional forces around the vertical bogie axes, which are transmitted from the rails via the wheel rims to the bogies and thus to the tangent levers. These torsional forces have a minimum for a specific curve radius, or a favorable distribution, which occurs at a specific speed.

  This speed is therefore a function of the curve radius, with the mass distribution between the upper part of the vehicle and the bogies as well as the cant of the track being available as parameters. This can be represented as a general mathematical formula as follows: V0 = function (R, Sh, Am) where: V0 speed for optimal cornering
R Curve radius of the track, ie superelevation of the outer rail
At the parameter that determines the mass distribution in
Vehicle taken into account.



   Due to the possibility of such an optimal driving style, the invention is intended to achieve less stress on the superstructure in track curves compared to known arrangements with not significantly changed loading of the wheel rims. If one starts from the mutual dependence of the running of the bogies, the comparison with the often used short coupling of the bogies can be made. In the latter version, the individual bogie frames are connected at intermediate points by joints, whereby the weight of the vehicle can be largely evenly distributed over all six axles; In this case, however, the requirement that centripetal forces are exerted on the locomotive frame by the middle bogie cannot be met.



   First of all, it should be assumed that the vehicle, as shown in FIG. 1, runs through a track curve with a constant curvature. Under this condition, the second requirement can be met by the following differential steering for the middle bogie:
In the longitudinal axis 16 and 17 of each outer bogie a lever is arranged which extends to the center of the vehicle and there carries a toothed segment perpendicular to its direction (21 in FIG. 2). Associated with each outer bogie, a pinion (23 in Fig. 2) is arranged in the vertical axis 14 of the middle bogie, which engages on one side in the toothed segment of the corresponding bogie lever, while the side diametrically opposite the pinion on a further toothed segment (22 in Fig. 2), which is firmly connected to the locomotive frame.

  This results in the inevitable position for the vertical axis of rotation 14 of the central bogie in the middle between the locomotive longitudinal axis 11 and the intersection point 19 of the tangents at the centers 13 and 15 on the curve 18 of the track axis.



   For large radii, this position corresponds with good accuracy to the point above the track axis in the middle of the vehicle, i.e. H. the desired position of the bogie pivot axis 14.



   If the track curve has different curvatures at the two ends of the vehicle, the pinions can no longer be arranged in the vertical axis of rotation of the central bogie, since the two tangent levers on the transverse axis 12 of the vehicle no longer have the same deflection. With this prerequisite, the center point 14 can be guided over the track curve in the vicinity of the exact reference point by the following arrangement:
The two pinions are now arranged in front of and behind the axis of rotation of the bogie, as was shown with the two numbers 47 in FIG. The axis of rotation 14 is, as shown with numeral 44 in Fig. 4, guided with the help of suspension in the middle between the two pinion axes, while the two tooth segments firmly connected to the locomotive frame engage in the manner described above in the corresponding pinions.



   In Fig. 3 a possible embodiment of a vertical two-axis drive is shown in which a motor with heavy rotating parts is arranged with the axis 30 as the drive axis. This type of drive has the advantage that the engine and transmission are little affected by the steering system provided. Even in the simple case of uniform movement with constant torque, the vertical arrangement of the drive shaft 30 results in a complicated force curve, since a two-time right-angled torque deflection is required.



  In FIG. 3, the reference number 31 denotes a bevel gear as a whole, while the wheel drive axles are denoted by 32. The drive axles 32 are driven via screw gears 33 with the aid of transmission shafts 34, which shafts 34 are in meshing connection with the gear shaft 30 via the bevel gear 31.



   In summary, when steering the middle bogie of a six-axle locomotive, the three two-axle bogies of which are arranged at the same or approximately the same distance, the following geometric property is fundamental:
In a curve with a constant radius, the vehicle axle 11 is assumed to be the straight line connecting the center points 13 and 15 of the first and third bogies. The relative position of the vehicle axis 11, the center 14 of the middle bogie and the intersection 19 of the tangents 16 and 17 on the circular arcs in the centers of the outer bogies can be determined for larger arc radii as a constant ratio of two shifts.

 

  t Distance between vehicle axis and tangent intersection = constant = 2 = ¯ = constant = 2 s Distance between vehicle axis and bogie center
In the center of the outer bogies, a lever 20 (Fig.



  2) arranged, which in the center of the vehicle has a shift relative to the longitudinal axis of the vehicle depending on the curve radius. Each of these levers is provided in the middle of the vehicle with a slightly curved toothed segment 21, which is perpendicular to the axis of the lever at the point of intersection. Each of these levers 20 is assigned a further toothed segment 22 with the same toothing, which is firmly connected to the locomotive frame and is perpendicular to the locomotive at the point of intersection with the longitudinal axis of the locomotive. The two tooth segments 21 and 22 are constructed in such a way that a gear wheel 23 runs between them, also each assigned to an outer bogie, the center of which bisects the section of its path curve between its intersection points with the vehicle axis and with the axis of the tangent lever.



   The construction described above therefore enables the central bogie of the locomotive to be shifted laterally in relation to the locomotive frame. In changing this design, a variable arc radius could be provided from the first to the third bogie.



  A gear is provided which is assigned to an outer bogie of the six-axle locomotive and serves to steer the middle bogie. In this case, the guidance of the axis of rotation of the central bogie would be forced or spring-loaded by the axes of the two gears.



   In Fig. 4 a steering device for the middle bogie is shown. A distinction is made between a support system and a displacement system. On the one hand, the support system enables the load of the vehicle frame 40 to be transferred to a cross member under the bogies, of which the one under the central bogie is laterally displaceable, while the outer bogies only have to be rotatable. The bogie frames 43 loaded in this way transfer the load to the axles with the aid of a normally used suspension. Since the middle bogie is connected to the locomotive frame 40 such that it can move laterally, the curved outer longitudinal beam 48 of the bogie frame is located under the longitudinal beam 49 of the vehicle frame in tight curves.

  According to the function of the middle bogie, the support at this point has the following properties: 1. Cross member of the vehicle frame (this cross member is not shown in Fig. 4) laterally displaceable in the
Bogie mounted; 2. Bogie rotates little about vertical axis; 3. the cross member of the under the bogie
The vehicle frame is verbun with this in a way that takes into account the lateral mobility of the bogie.

 

   In the illustration of the steering device in FIG. 4, transverse webs 41 are provided on the locomotive frame 40 which have a curved toothed segment 42 in their center. The frame 43 of the middle bogie is arranged below the locomotive frame 40. The center point 44 of this bogie is located in the middle between the two named transverse webs 41 of the locomotive frame. On the two outer bogies, steering brackets 45 are pivotably mounted, which each have a toothed segment 46 on their transverse web, which likewise has a slight curvature corresponding to the toothed segments 42. The teeth of the toothed segments 42 and 46 each mesh with a pinion 47, which takes on the same function as the gear 23 in the basic principle of the steering structure.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH PATENT CLAIM Lenkungsanordnung an einer sechsachsigen Lokomotive mit drei Drehgestellen, wobei die Verbindungsgerade der Mittelpunkte des ersten und des dritten Drehgestelles auf der Lokomotivachse liegt, dadurch gekennzeichnet, dass um die Mittelpunkte (13 bzw. 15) der äusseren Drehgestelle drehbar je ein in Richtung der Drehgestell-Längsachse (16 bzw. Steering arrangement on a six-axle locomotive with three bogies, the straight line connecting the center points of the first and third bogies lying on the locomotive axis, characterized in that around the center points (13 or 15) of the outer bogies, one each can be rotated in the direction of the longitudinal axis of the bogie (16 resp. 17) gerichteter Hebel (20) angeordnet ist, welcher bei Kurvenfahrt auf der Lokomotiv-Querachse (12) eine vom Kurvenradius der Geleiseachse (18) abhängige Verschiebung gegenüber der Lokomotiv-Längsachse (11) aufweist, derart, dass beim Befahren einer Kurve mit konstantem endlichem Radius der Abstand (t) des Schnittpunktes (19) zwischen Hebel (20) und Querachse (12) von der Lokomotiv-Längsachse (11) und der Abstand (s) des Drehpunktes (14) des mittleren Drehgestelles von der Lokomotiv-Längsachse (11) sich verhalten wie 2:1. 17) directed lever (20) is arranged, which when cornering on the locomotive transverse axis (12) has a shift relative to the locomotive longitudinal axis (11) dependent on the curve radius of the track axis (18), such that when driving on a curve with constant finite radius is the distance (t) of the intersection (19) between lever (20) and transverse axis (12) from the longitudinal axis of the locomotive (11) and the distance (s) of the pivot point (14) of the middle bogie from the longitudinal axis of the locomotive ( 11) behave like 2: 1. UNTERANSPRÜCHE 1. Lenkungsanordnung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Hebel (20) bei der Lokomotivmitte mit einem leicht gekrümmten Zahnsegment (21) versehen ist, das im Schnittpunkt mit der geometrischen Achse des Hebels senkrecht zu dieser angeordnet ist. SUBCLAIMS 1. Steering arrangement according to claim, characterized in that each lever (20) at the locomotive center is provided with a slightly curved toothed segment (21) which is arranged perpendicular to this at the intersection with the geometric axis of the lever. 2. Lenkungsanordnung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Hebel (20) ein weiteres Zahnsegment (22) mit der gleichen Verzahnung wie diejenige des erstgenannten Zahnsegmentes (21) zugeordnet ist, das fest mit dem Lokomotivrahmen verbunden ist und im Schnittpunkt mit der Lokomotiv-Längsachse senkrecht zu dieser steht. 2. Steering arrangement according to dependent claim 1, characterized in that each lever (20) is assigned a further toothed segment (22) with the same toothing as that of the first-mentioned toothed segment (21), which is firmly connected to the locomotive frame and at the point of intersection with the locomotive -Longitudinal axis is perpendicular to this. 3. Lenkungsanordnung nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den beiden Zahnsegmenten (21 und 22) ein Zahnrad (23) kämmt, dessen Mittelpunkt den jeweiligen Abschnitt seiner Wegkurve zwischen deren Schnittpunkten mit der Lokomotiv-Längsachse und mit der geometrischen Achse des Hebels halbiert. 3. Steering arrangement according to dependent claim 2, characterized in that a gear (23) meshes between the two tooth segments (21 and 22), the center of which bisects the respective section of its path curve between its intersection points with the longitudinal axis of the locomotive and with the geometric axis of the lever . 4. Lenkungsanordnung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass jedem äusseren Drehgestell der sechsachsigen Lokomotive ein Zahnrad (23) zugeordnet ist, wobei beide Zahnräder zusammen zur Lenkung der Drehachse des mittleren Drehgestelles dienen. 4. Steering arrangement according to claim, characterized in that a gear (23) is assigned to each outer bogie of the six-axle locomotive, both gears serving together to steer the axis of rotation of the central bogie.
CH569071A 1971-04-19 1971-04-19 Steering arrangement on a six-axle locomotive with three bogies CH531432A (en)

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