CH624887A5

CH624887A5 -

Info

Publication number: CH624887A5
Application number: CH1381477A
Authority: CH
Inventors: Helmut Albrecht; Oskar Bschorr; Helmut Rassel
Original assignee: Messerschmitt Boelkow Blohm
Priority date: 1976-11-20
Filing date: 1977-11-11
Publication date: 1981-08-31
Also published as: US4183572A; DE2652874C3; JPS6245922Y2; GB1591832A; JPS5364316A; AT355619B; FR2371305B1; FR2371305A1; SE7712324L; ATA779877A; IT1088242B; BE860958A; BR7707684A; SE436408B; DE2652874A1; DE2652874B2; JPS626U

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Schalldämpfung an einem Schienenrad.

Bei der Fortbewegung von Schienenfahrzeugen im Gleis treten Geräusche auf, die in den Berührungsflächen zwischen Rädern und Schienen entstehen. Die Geräusche resultieren im wesentlichen aus einer Überlagerung von Roll- und Gleitvorgängen und aus Rotationsschwingungen. Die derart entstandenen Geräusche werden einmal als Luftschall von dem System Rad - Schiene abgestrahlt; zum anderen werden sie als Körperschall von der Ursprungsstelle durch die Schiene und durch das Rad weitergeleitet. Aus konstruktiven Gründen kann die Geräuschentstehung insbesondere in Gleisbögen nicht unterbunden werden.

Aus der «Eisenbahntechnischen Rundschau» [ETR (24) 11 - 1975 ] ist ein schallgedämpftes Schienenrad bekannt, bei dem auf die Radscheibe eine Kunststoffschicht aufgetragen ist. Die Kunststoffschicht reicht vom Nabenbereich über das Scheibenblatt in den inneren Rand des Felgenkranzes. Auf diese Kunststoffschicht ist ein etwa den gleichen Bereich verdeckendes Deckblech aufgesetzt, das durch die Klebewirkung des Kunststoffes gehalten wird.

Derartige schalldämpfende Einrichtungen haben jedoch den Nachteil, dass sie von der Radscheibe nicht mehr abgenommen werden können ohne dabei zerstört zu werden. Da die Radscheibe jedoch in gewissen Zeitabständen auf Anrisse untersucht werden muss, muss die schalldämpfende Einrichtung entweder jedes Mal abgelöst und anschliessend erneuert werden, oder die Untersuchung bleibt nur auf eine Seite des Schienenrades beschränkt. Darüber hinaus hat sich gezeigt, dass die Wirksamkeit von Dämpfungsmassen, welche direkt auf einen schwingenden Körper aufgebracht werden, stark von der aufgebrachten Menge abhängig ist. Eine wirksame Schalldämpfung ist deshalb bei dieser Methode stets mit einer beträchtlichen Gewichtserhöhung verbunden.

Es ist Aufgabe der Erfindung eine Einrichtung zur Schalldämpfung an einem Schienenrad zu schaffen, welche die entstehenden Geräusche wirksam dämpft, das Schienenrad im wesentlichen unverändert lässt sowie leicht anzubringen ist und das Gewicht des Schienenrades nur unwesentlich erhöht.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäss durch mindestens einen kreisförmigen, die Radscheibe mindestens einseitig abdeckenden Schirm gelöst, welcher Schwingungsdämpfer mit Hornteilen aufweist und mit dem Schienenrad kraftschlüssig verbunden ist.

Die erfindungsgemässe Einrichtung wirkt im wesentlichen auf zweifache Weise schalldämpfend:

Einmal dient sie als Abschirmung, welche verhindert, dass der insbesondere von der Radscheibe abgestrahlte Schall nach aussen dringt. Zum anderen dient sie als Schwingungsabsorber, in welchen der im Schienenrad entstehende Körperschall eingeleitet und dort absorbiert wird. Die besonders schwin-gungsabsorbierende Wirkung von Hornteilen ist in der DT-OS 2 229 420 ausführlich beschrieben, so dass hier nicht weiter darauf eingegangen werden soll.

Vorteilhafterweise sind die Schwingungsdämpfer durch radiale Trennfugen in dem Schirm voneinander getrennt, so dass schallerzeugende Schwingungen des Schirmes und eine gegenseitige Beeinflussung der Schwingungsdämpfer vertnie-den werden.

In einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung ist der Schirm zur Befestigung an der Schienenradinnenseite teilbar und weist eine Aussparung zur Durchführung der Radachse auf.

Eine besonders vorteilhafte Ausfuhrung der Erfindung besteht darin, dass der Schirm doppel- oder mehrwandig ausgebildet, der Raum zwischen den Wandungen mit einer schalldämpfenden Masse ausgefüllt ist und dass die Wandungen über ein Befestigungselement zur Ankopplung an das Schienenrad miteinander verbunden sind und versetzt gegenüberliegende, V-förmige Schlitze zur Bildung von Hornteilen aufweisen.

Ein derartiger Schirm verhindert einmal in wirksamer Weise die Ausbreitung von Luftschall, zum anderen besitzt er eine besonders starke Absorptionsfähigkeit von Körperschall.

Weiterhin kann die schalldämpfende Masse zwischen den Wandungen des Schirmes sich zur Radachse hin fortsetzen und sich kreisförmig als Dichtlippe an die Radnabe anlegen.

Besonders günstig ist die Montage der erfindungsgemässen Einrichtung bei einem Schienenrad mit aufgedämpftem und durch einen eingewalzten Sprengring gesicherten Radreifen, wenn die Einrichtung zur Schalldämpfung von dem eingewalzten Sprengring gehalten und angepresst wird.

In den Figuren ist in teilweise schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Einrichtung zur Schalldämpfung an einem Schienenrad dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Schienenrad mit einer erfindungsgemässen Einrichtung zur Schalldämpfung;

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Fig. 2 eine Aufsicht auf die Innenseite des in Fig. 1 dargestellten Schienenrades;

Fig. 3 einen Querschnitt durch ein Schienenrad mit aufgeschrumpftem Radreifen und mit einer erfindungsgemässen Einrichtung zur Schalldämpfung.

In Fig. 1 ist in einem Querschnitt die obere Hälfte eines Schienenrades 1 bekannter Ausführung dargestellt. An der Radinnenseite ist eine erfindungsgemässe Einrichtung zur Schalldämpfung angeordnet, welche mit dem Radkranz durch Klemmen kraftschlüssig verbunden und durch einen Sprengring 3 gesichert ist. Die Einrichtung ist als Schirm 2 ausgebildet, welcher aus zwei Wandungen 4, 5 aus Metall, vorzugsweise aus Stahl, und einer den Zwischenraum zwischen den Wandungen 4,5 füllenden Dämpfungsmasse 6 besteht. Die Wandungen 4, 5 sind über ein Befestigungselement 7, welches zur Ankopplung an den Radkranz dient, miteinander verbunden. Die Wandungen 4, 5 weisen im weiteren versetzt gegenüberliegende Schlitze 8, 9 auf, welche wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, V-förmig sind und zur Bildung von Hornteilen dienen. Die Die Dämpfungsmasse 6 ist in Richtung auf die Radnabe über die Wandungen 4, 5 hinaus zur Bildung einer Dichtlippe 10 verlängert. Dadurch wird verhindert, dass sich in dem Raum zwischen dem Schirm und der Radscheibe Schmutz ansammelt und dass Luftschall austreten kann.

Fig. 2 zeigt eine Aufsicht auf die Innenseite des in Fig. 1 dargestellten Schienenrades. Wie zu sehen ist, deckt der Schirm 2 die Radscheibe vollständig ab. Der Schirm 2 ist zur Montage in zwei Hälften 2.1 und 2.2 teilbar und wird durch einen auf die Hälften aufschraubbaren Sprengring 3 gesichert. V-förmige Schlitze 9 in der Wandung 5 bilden in Verbindung mit der darunterliegenden Dämpfungsmasse Schwingungsabsorber, in welchen der über das Befestigungselement 7 eingeleitete Körperschall absorbiert wird. Die Schwingungsabsorber sind durch radiale Schlitze 11 in den Wandungen 4, 5 von-5 einander getrennt.

Ein ähnlicher Schirm könnte zusätzlich auch an der Rad-aussenseite befestigt sein, jedoch hat sich gezeigt, dass die erfindungsgemässe Einrichtung in der dargestellten Ausführung schon eine Absenkung des Lärmpegels um 13 dB (A) und eine Reduzierung der Nachhallzeit auf 10% der ursprünglichen Nachhallzeit bewirkt. Dabei erhöht sich das Gewicht eines mit der erfindungsgemässen Einrichtung ausgestatteten Schienenradsatzes um lediglich ca. 4%.

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Die Befestigung einer erfindungsgemässen Einrichtung zur Schalldämpfung an einem Schienenrad ist nicht nur auf die dargestellte Weise beschränkt, sondern kann auch auf andere, dem Fachmann bekannte Art und Weise, z.B. durch Kleben, 20 Schweissen, Schrauben usw. erfolgen. Dabei muss lediglich eine sichere Einleitung des Körperschalls in die Schwingungsdämpfer gewährleistet werden.

Besonders günstig ist die Befestigung der erfindungsgemässen Einrichtung zur Schalldämpfung bei einem in Fig. 3 dargestellten Schienenrad mit aufgeschrumpften Radreifen 12. Nach dem Aufbringen des Radreifens 12 auf die Radscheibe 13 wird ein erfindungsgemässer Schirm 2 auf den äusseren Rand der Radscheibe 13 aufgelegt. Anschliessend wird in eine 30 Nut 14 des Radreifens 12 ein Sprengring 15 eingewalzt, welcher sowohl den Schirm 2 gegen die Radscheibe 13 drückt, als auch den Radreifen 12 auf der Radscheibe 13 sichert.

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2 Blätter Zeichnungen

Claims

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1. Einrichtung zur Schalldämpfung an einem Schienenrad, gekennzeichnet durch mindestens einen kreisförmigen, die Radscheibe mindestens einseitig abdeckenden Schirm (2), welcher Schwingungsdämpfer mit Hornteilen aufweist und mit dem Schienenrad (1) kraftschlüssig verbunden ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingungsdämpfer durch radiale Trennfugen (11) in dem Schirm (22) voneinander getrennt sind.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schirm (2) zur Befestigung an der Schienen-radinnenseite teilbar ist und eine Aussparung zur Durchfuhrung der Radachse aufweist.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schirm (2) doppel- oder mehrwandig ausgebildet, der Raum zwischen den Wandungen (4,5) mit einer schalldämpfenden Masse (6) ausgefüllt ist und dass die Wandungen (4, 5) über ein Befestigungselement (7) zur An-kopplung an das Schienenrad ( 1) miteinander verbunden sind und versetzt gegenüberliegende V-förmige Schlitze (8, 9) zur Bildung von Hornteilen aufweisen.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Schienenrad (1) an seiner Innenseite und/oder Aussenseite eine Aussparung zur Aufnahme des Befestigungselementes (7) aufweist.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die schalldämpfende Masse (6) zwischen den Wandungen (4, 5) des Schirmes (2) sich zur Radachse hin fortsetzt und sich kreisförmig als Dichtlippe (10) an die Radnabe anlegt.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Schienenrad mit aufgeschrumpftem und durch einen eingewalzten Sprengring (15) gesicherten Radreifen (12) die Einrichtung zur Schalldämpfung von dem eingewalzten Sprengring (15) gehalten und an-gepresst wird.