CH684075A5

CH684075A5 - Drehgestell.

Info

Publication number: CH684075A5
Application number: CH1527/91A
Authority: CH
Inventors: Richard Schneider
Original assignee: Sig Schweiz Industrieges
Priority date: 1991-05-23
Filing date: 1991-05-23
Publication date: 1994-07-15
Also published as: AU1546792A; DE4118366C2; WO1992020557A1; DE4118366A1

Description

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CH 684 075 A5

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Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Drehgestell, insbesondere für Eisenbahnwagen, enthaltend einen Drehgestellrahmen mit Radsätzen und Längs-mitnahmeeinrichtung, bestehend aus zwei jeweils an gegenüberliegenden Seiten des Drehgestellrahmens drehbar gelagerten Winkelhebeln, wobei die einen Enden der Winkelarme beider Winkelhebel mittels einer Koppelstange gelenkig miteinander verbunden sind, und die anderen Winkelarme je mit einem gelenkig verbundenen Längslenker mit dem Wagenkasten verbunden sind.

Eisenbahnwagen sind allgemeinen aus einem Wagenkasten und zwei mit Radsätzen ausgerüsteten Drehgestellrahmen aufgebaut. Diese Drehgestellrahmen sind gelenkig mit dem Wagenkasten verbunden. Die einzelnen Eisenbahnwagen werden untereinander mittels Kupplungen verbunden, welche insbesondere die ganze Längslast aufnehmen müssen und üblicherweise an den Wagenkastenenden befestigt sind. Für die gelenkige Lagerung der Drehgestellrahmen am Wagenkasten bestehen eine Vielzahl von Ausführungsformen. Insbesondere für Personenwagen wird dabei ein sehr grosser Wert auf Fahrkomfort der Wagen gelegt. Der Wagenkasten soll dabei möglichst erschütterungsfrei bleiben und einen hohen Federungskomfort aufweisen. Zusätzlich muss vor allem bei hohen Geschwindigkeiten stabiles Laufverhalten der Drehgestelle, d.h. keine Schlingerbewegungen, erzielt werden. Herkömmlicherweise werden dafür Dämpfungselemente eingesetzt, welche einerseits am Wagenkasten und andererseits am Drehgestellrahmen angreifen. Diese Dämpfungselemente bestehen in der Regel aus hydraulischen Stossdämpfern, welche gelenkig an den entsprechenden Angriffspunkten befestigt werden. Diese gelenkigen Befestigungen haben selbst eine gewisse Torsionssteifigkeit, weiche unerwünscht ist, da sie eine zusätzliche Querversteifung bewirken. Diese Koppelung des Drehgestellrahmens mit dem Wagenkasten regt in unerwünschter Weise die Struktur des Wagenkastens zu Schwingungen an. Ebenfalls weisen die Dämpfer aufgrund ihrer Einbaulage einen verhältnismässig kleinen Dämpfungsweg auf, entsprechend sind die Dämpfungswirkungen nur beschränkt.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung lag nun darin, eine Dämpfungsanordnung an Drehgestellrahmen mit verstärkter Schlingerdämpfungswirkung zu finden, welche bei herkömmlichem Platzbedarf die obig geschilderten Nachteile vermeidet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass Dämpfungselemente vorgesehen sind, welche einerseits gelenkig am Drehgestellrahmen befestigt sind und andererseits gelenkig mit einem Arm der Winkelhebel verbunden sind.

Vorzugsweise werden die Dämpfungselemente an denselben Winkelarmen wie die Längslenker angebracht.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Dämpfungselemente in grösserem Abstand als die Längslenker vom Lagerpunkt des Winkelhebels am Drehgestell mit dem Winkelarm verbunden sind.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform beträgt der Abstand von der Längslenkerbefestigung zur Dämpferbefestigung etwa die Hälfte des Abstandes der Längslenkerbefestigung zum Lagerpunkt des Winkelhebels am Drehgestell.

Durch die erfindungsgemässe Anordnung der Dämpfungselemente kann ein grösserer Dämpfungsweg als bei herkömmlichen Dämpferanordnungen erreicht werden, ohne dass der Platzbedarf steigt. Durch die Versetzung des Anlenkpunktes der Dämpfer auf dem Winkelarm lässt sich das Verhältnis des Dämpferweges im Vergleich zur Drehbewegung des Drehgestelles sogar in weiten Grenzen beliebig einstellen, denkbar wäre sogar eine Untersetzung des Dämpferweges.

Ein weiterer sehr grosser Vorteil der erfindungs-gemässen Anordnung ist die Entkoppelung von Längs- und Querbewegungen des Wagenkastens zum Drehgestell von der Schlingerdämpfung. Bei herkömmlichen Anordnungen werden diese Bewegungen ebenfalls auf die Schlingerdämpfer übertragen, was zu unerwünschten Einflüssen der Dämpfer und der Dämpferlager auf die entsprechenden Bewegungen führt. Die erfindungsgemässe Dämpferanordnung lässt nur Drehbewegungen auf die Dämpfer zu.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung noch näher erläutert.

Die einzige Figur zeigt das Schema einer erfin-dungsgemässen Dämpferanordnung.

Das Drehgestell 1 mit den zwei Radsätzen 2 und 2' ist beweglich mit dem Wagenkasten 3 verbunden. Diese Verbindungen, im wesentlichen aus Federelementen und Lagern bestehend, sind in herkömmlicher Weise aufgebaut und der Übersichtlichkeit halber in der Figur nicht dargestellt. Für die Übertragung der in Wagenlängsachse wirkenden Kräfte vom Drehgestell 1 an den Wagenkasten 3 ist die Längsmitnahme mittels zweier Winkelhebel 4, 4' realisiert, welche gelenkig mittels des Lagers 5, 5' mit dem Drehgestell 1 verbunden sind. Die Enden der in Wagenlängsrichtung zeigenden Winkelarme der Winkelhebel 4, 4' sind gelenkig mittels einer Koppelstange 6 miteinander verbunden. An den anderen Winkelarmen ist je ein Längslenker 7, 7' gelenkig mit dem Wagenkasten über das Gelenk 8, 8' verbunden. Durch diese Längsmitnahme sind der Wagenkasten 3 mit dem Drehgestell 1 in Wagenlängsrichtung unverschiebbar verbunden. Es können also keine Längsverschiebungen auftreten. Das Drehgestell ist aber seitlich frei verschiebbar und um eine mittig im Drehgestell 1 denkbare Drehachse frei drehbar. Eine seitliche Querverschiebung bewirkt dabei kein Drehen der beiden Winkelhebel 4, 4'. Erst eine Drehung des Drehgestells 1 hat auch eine zum Drehgestell relative Drehbewegung der Winkelhebel 4, 4' um ihre Achsen 5, 5' zur Folge. Erfindungsgemäss sind nun die Dämpfungselemente 9, 9', hier beispielsweise als hydraulische Stoss-dämpfer ausgeführt, einerseits mittels der Lagerung

10, 10' mit den Winkelhebeln 4, 4' verbunden und andererseits mit dem Drehgestell über die Lagerung

11, 11' verbunden. Dadurch werden nur relative Drehbewegungen der Winkelhebel 4, 4' zum Dreh-

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gestell 1 an die Dämpfer 9, 9' übertragen, welche, wie vorhergehend dargelegt, nur bei Drehbewegungen des Drehgestells 1 relativ zum Wagenkasten 3 auftreten. Damit ist vorteilhafterweise die Querbewegung des Drehgestelles 1 zum Wagenkasten 3 von der Schlingerdämpfung entkoppelt, wie auch die Längsbewegung, wie vorhergehend dargelegt. Werden die Lagerungen 10, 10' der Dämpfer 9, 9' wie in der Figur gezeigt in grösserem Abstand von den Winkelhebelachsen 5, 5' als die Anlenkungen der Längslenker 7, 7' angeordnet, wird eine Übersetzung des durch die Drehung des Drehgestells 1 ausgelösten Dämpferweges im Vergleich zu herkömmlichen Dämpferanordnungen und damit auch eine Verstärkung der Dämpferwirkung erreicht.

Durch entsprechende Anordnung dieser Anlen-kungsstellen und entsprechender Dimensionierung aller Lager in bezug auf ihre Torsionssteifigkeit lassen sich in praktisch beliebigen Grössen die Schlingerdämpferwirkung den Anforderungen entsprechend einstellen.

Selbstverständlich wäre eine Anordnung der Dämpfer quer zur Wagenlängsrichtung denkbar, wobei die Lagerungen 10, 10' der Dämpfer dann an den in Wagenlängsrichtung verlaufenden Armen der Winkelhebel 4, 4' anzuordnen wären, wobei gegebenenfalls auch nur ein einziger Dämpfer eingesetzt werden könnte.

Claims

Patentansprüche

1. Drehgestell (1), insbesondere für Eisenbahnwagen, enthaltend einen Drehgestellrahmen mit Radsätzen (2, 2') und Längsmitnahmeeinrichtung, bestehend aus zwei jeweils an gegenüberliegenden Seiten des Drehgestellrahmens drehbar gelagerten Winkelhebeln (4, 4'), wobei die einen Enden der Winkelarme beider Winkelhebel mittels einer Koppelstange (6) gelenkig miteinander verbunden sind, und die anderen Winkelarme je mit einem gelenkig verbundenen Längslenker (7, 7') mit dem Wagenkasten (3) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass Dämpfungselemente (9, 9') vorgesehen sind, welche einerseits gelenkig am Drehgestellrahmen (1) befestigt sind und andererseits gelenkig mit einem Arm der Winkelhebel (4, 4') verbunden sind.

2. Drehgestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungselemente (9, 9') an denselben Winkelarmen wie die Längslenker (7, 7') angebracht sind.

3. Drehgestell nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungselemente (9, 9') in grösserem Abstand als die Längslenker (7, 7') vom Lagerpunkt (5, 5') des Winkelhebels (4, 4') am Drehgestell mit dem Winkelarm verbunden sind.

4. Drehgestell nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand von der Längslenkerbefestigung zur Dämpferbefestigung (10, 10') etwa die Hälfte des Abstandes der Längslenkerbefestigung zum Lagerpunkt (5) des Winkelhebels am Drehgestell beträgt.

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