CZ284175B6

CZ284175B6 - Pojezd s rejdovou nápravou

Info

Publication number: CZ284175B6
Application number: CZ942596A
Authority: CZ
Inventors: Franz Moeschler; Steffen Worbs
Original assignee: Institut für Schienenfahrzeuge GmbH; Waggonbau Dessau Gmbh
Priority date: 1993-10-26
Filing date: 1994-10-21
Publication date: 1998-09-16
Also published as: DE19510706A1; FI945009A; FI109417B; FI945009A0; SK127694A3; PL175631B1; SK281084B6; CZ259694A3; EP0652148B1; PL305451A1; DE19510706C2; ATE156763T1; EP0652148A1

Abstract

Pojezd s rejdovou nápravou je opatřen pružinami (10), ojnicemi (1) nápravy nebo dvojkolí (8), ložisky (2) nápravy nebo dvojkolí (8) a dvojkolím (8) nebo nápravou. Ložiska (2) nápravy nebo dvojkolí (8) jsou kardanovitě pružně uložena v ojnici (1) nápravy nebo dvojkolí (8) pomocí elastomerových podložek (3). Ojnice (1) jsou svým jedním koncem pomocí elastického sférického ložiska (4) kloubově spojeny s vyrovnávacím ústrojím (5). Na obou stranách vedle ložisek (2) jsou mezi rámem (27) podvozku nebo vozidla a mezi ojnicí (1) uspořádány příčně elastické šroubové pružiny (10) a uloženy na nebo vedle omezovacího ústrojí (11) pro omezení dráhy pružení, jakož i hydraulické tlumiče (22), které jsou uspořádány ve svislém směru mezi rámem (27) a ložiskem (2) nebo ojnicí (1) a v podélném směru mezi rámem (27) a ložiskem (2) nebo ojnicí (1) a v podélném směru jsou uloženy mezi rámem (27) a příčně mezi rámem (27) a příčným nosníkem (21) nebo ojnicí (1). Vyrovnávací ústrojí (5) obsahuje vyrovnávací páŕ

Description

Pojezd s rejdovou nápravou

Oblast techniky

Vynález se týká pojezdu s rejdovou nápravou, s vyrovnávacím zařízením, se šroubovými pružinami, ojnicemi, ložisky a koly, určeného zejména pro dvounápravová kolejová vozidla.

Dosavadní stav techniky

U dvounápravových nákladních vozů s dvoustrannou špalíkovou brzdou je pojezd s rejdovou nápravou standardně a běžně opatřován listovými pružinami, zavěšenými na dvojici závěsných ok. Pojezd s rejdovou nápravou a s listovými pružinami nemůže splňovat vyšší nároky na klidný chod a neovlivněnou účinnost rejdových náprav při působení pohonných nebo brzdných sil a používání jednostranné špalíkové brzdy. Navíc mají tyto rejdové nápravy při přímé jízdě za určitých rychlostí sklon k neklidnému chodu vozidla, což za nepříznivých okolností může vést k neradiálnímu nastavení kol v oblouku kolejí.

Ve spise DE-PS 928105 je popsáno řešení pro dvounápravový lehký motorový vůz sojovým pojezdem. U tohoto principu řešení je v důsledku vzdálenosti mezi soupravou kol a otočným a spojovacím bodem oje ovlivňováno samočinné nastavování volně se odvalující soupravy kol po kolejnicích a působením bočního větru a odstředivých sil se tento nepříznivý účinek ještě zvyšuje.

Spis DE-GM 9305427 obsahuje řešení jednonápravového podvozku ve smyslu pojezdu s rejdovou nápravou, s primárními pružinovými prvky, uspořádanými pod rámem podvozku, a se sekundárními pružinovými prvky, uspořádanými nad rámem podvozku. Tento rám se nad soupravou kol napojuje pomocí prvků tvaru N nebo V na příčný nosník. Příčný nosník je pomocí otočného čepu otočně upevněn na základním rámu skříně vozu. Vzhledem ke vzdálenosti mezi soupravou kol a příčným nosníkem dochází v důsledku hnacích a brzdných sil k jejich společnému působení na uvedené prvky, což je kompenzováno protisměrným působením sil mezi tuhým svislým prvkem, popřípadě mezi odpruženou tažnou a tlačnou tyčí a oběma stranovými sekundárními pružinovými prvky, což má za následek svislou reakci pružin. Nenavrhuje se žádné vhodné stranové odpružení. Tlumeny jsou také jen svislé a klopné kmity vozidla, zatím co kolébavé pohyby tlumeny nejsou. Dále je uspořádání soupravy kol s nápravami a/nebo s kotoučovými brzdami a s příčným nosníkem, uloženým na otočném čepu, nevýhodné proto, že toto zařízení má velkou konstrukční výšku, která nedovoluje použít toto řešení u vozů s nízkou ložnou plochou.

Podstata vynálezu

Uvedené nevýhody a nedostatky odstraňuje pojezd s rejdovou nápravou, s vyrovnávacím zařízením, se šroubovými pružinami, s ojnicemi, ložisky a koly, podle vynálezu, jehož podstatou je, že ložiska jsou kardanovitě pružně uložena v ojnici pomocí elastomerových podložek, přičemž ojnice jsou svým jedním koncem pomocí elastického sférického ložiska kloubově spojeny s vyrovnávacím ústrojím a na obou stranách vedle ložisek jsou mezi rámem a mezi ojnici uspořádány příčně elastické šroubové pružiny omezovacího ústrojí pro omezení dráhy pružení, jakož i hydraulické tlumiče, které jsou uspořádány ve svislém směru mezi rámem a ložiskem, v podélném směru mezi rámem a vyrovnávacím ústrojím a příčné mezi rámem a ložiskem, přičemž vyrovnávací ústrojí obsahuje vyrovnávací páku a kotoučové brzdy, které jsou prostřednictvím závěsného ústrojí opřeny o vyrovnávací ústrojí a obě ojnice.

- 1 CZ 284175 B6

Podle vynálezu je také vhodné šroubové pružiny, uložené mezi rámem a ojnicí, uspořádat vedle omezovacího ústrojí pro omezení dráhy pružení.

Dále spadá do řešení podle vynálezu, jsou-li hydraulické tlumiče uspořádány ve svislém směru mezi rámem a ojnicí nebo příčně mezi rámem a příčným nosníkem.

Podle vynálezu je také vhodné, obsahuje-li vyrovnávací ústrojí vyrovnávací hřídel.

Dále je podle vynálezu vhodné, obsahuje-li vyrovnávací ústrojí vyrovnávací tyč s kolenovými pákami. Je rovněž účelné, je-li na vyrovnávací ústrojí výstředně napojena opěra kroutícího momentu rozvodovky a je-li omezovači ústrojí svým dolním koncem v záběru s pružnými stranovými dorazy, spojenými s ojnicí.

Pojezd podle vynálezu se výhodně odlišuje od dosud známých pojezdů tím, že vzhledem ke své malé konstrukční výšce je vhodný pro vozy se sníženou ložnou plochou. Kromě toho má pojezd relativně nízkou hmotnost. Navíc se použitím navrženého řešení vytvoří fiktivní otočný a připojovací bod ve středu dvojkolí nepřímým napojením dvojkolí prostřednictvím ojnice a vyrovnávacího ústrojí, svislé, příčné a podélné pohyby ložisek dvojkolí se redukují pomocí hydraulických tlumičů a sladění skupiny pružin a jejich charakteristiky se ve všech třech souřadnicích dosahuje šroubovými pružinami se stanovenou boční tuhostí za současného působení elastomerových tlumičů.

Pojezd podle vynálezu umožňuje samočinné radiální nastavování v kolejovém oblouku, na rovných úsecích kolejnic zajišťuje vyhovující klidný chod, do značné míry omezuje neradiální nastavení z extrémních podmínek a zabírá malý vestavný prostor.

Přehled obrázků na výkresech

Příkladné provedení vynálezu je znázorněno na výkresech, kde obr. 1 představuje boční pohled na pojezd s rejdovou nápravou a s vyrovnávacím ústrojím, tvořeným vyrovnávací pákou s kulisovým kluzným vedením, obr. 2 pohled na pojezd z obr. 1 shora, obr. 3 boční pohled s částečným řezem ojnici nápravy nebo dvojkolí s kyvadlovým zavěšením, obr. 4 čelní pohled na další příkladné provedení pojezdu s rejdovou nápravou a s vyrovnávacím ústrojím, tvořeným vyrovnávacím hřídelem, obr. 5 pohled shora na ještě další příkladné provedení pojezdu s rejdovou nápravou a vyrovnávacím ústrojím, tvořeným vyrovnávací pákou, a s výstředně uspořádanými kotoučovými brzdami a výstředně uspořádanou rozvodovkou, obr. 6 podélný řez rejdovou nápravou podél čáry C-C na obr. 5 v bokorysu a obr. 7 pohled shora na pojezd s rejdovou nápravou s vyrovnávací tyčí a výstředně uspořádanou kotoučovou brzdou.

Příklady provedeni vynálezu

Rozdíl mezi pojezdem s rejdovou nápravou a pojezdem s ojovou nápravou spočívá v poloze středu otáčení při radiálním nastavení dvojkolí. Zatímco u volné rejdové nápravy leží střed otáčení uprostřed, u ojové nápravy leží střed otáčení ve značné vzdálenosti od středu dvojkolí vzhledem ke středu napojení oje. Takto vytvořené rameno páky dovoluje, aby stranové síly ovlivňovaly nastavení dvojkolí.

Na obr. 1 až 3 je znázorněn pojezd s rejdovou nápravou s vyrovnávacím ústrojím 5 ve tvaru vyrovnávací páky 6 s jejím rozdílným uložením. Ojnice 1 nápravy se opírá o ložisko 2 přes vloženou elastomerovou podložku 3 a pomocí elastického sférického ložiska 4 je svým koncem spojena s vyrovnávacím ústrojím 5, které je v tomto případě provedeno jako vyrovnávací páka 6. Vyrovnávací páka 6 je ve své střední části opatřena elastomerovým pouzdrem 7, tvořícím střed

-2CZ 284175 B6 otáčení, které je upevněno ve střední části vozidla. Tímto uspořádáním se z vozidla přenášejí podélné síly přes vyrovnávací páku 6 a obě ojnice 1 na dvojkolí 8. Svislé uložení vyrovnávací páky 6 je na obou stranách provedeno buď pomocí kulisového kluzného vedení 30, jak je znázorněno na obr. 1, nebo pomocí rozpěrek 9, jak je zřejmé z obr. 3, uložených na pokud možno dlouhém závěsu v elastomerových pouzdrech 7a na rámu 27 podvozku, popřípadě vozidla, a na vyrovnávací páce 6.

Pomocí již zmíněných spřahovacích členů, to je vyrovnávací páky 6 a obou ojnic 1 s dvojkolím 8, se toto dvojkolí 8 může pod vozidlem otáčet kolem fiktivního středu otáčení uprostřed dvojkolí 8, což je takzvané nepřímé napojení.

Další předpoklad pro otáčení dvojkolí 8 tvoří šroubové pružiny 10 se stanovenou stranovou tuhostí, přenášející svislé síly. Tyto šroubové pružiny 10 jsou na horní straně uloženy na rámu 27 podvozku nebo vozidla a jejich funkci omezuje omezovači ústrojí 11 pro omezení dráhy pružení. Dole se šroubové pružiny 10 opírají o ojnice L

Omezovači ústrojí 11 pro omezení dráhy pružení kromě toho také omezuje horizontální pohyby ojnice 1 za spolupůsobení podélně a příčně působících pružných stranových dorazů 12. Omezení dráhy pružení je dole zajištěno maticemi 13 s nákružkem, které jsou našroubovány na omezovacím ústrojí 11 a umožňují vytahování pojezdu. K tomu slouží také můstek 14 ojnice 1, který tuto ojnici 1 uzavírá v prostoru pod ložiskem 2. Horní omezení dráhy pružení je provedeno pomocí pružného dorazu 15. uspořádaného mezi rámem 27 podvozku nebo vozidla a ojnici k

Symetricky uspořádané kotoučové brzdy 16 jsou podle obr. 2 upevněny na kardanovitě kloubovém závěsném ústrojí 17. Toto závěsné ústrojí 17 sestává ze vzhůru vyhnutých podélných nosníků 18, které jsou dole kloubově připojeny k vyrovnávací páce 6, popřípadě k vyrovnávacímu hřídeli 23 podle obr. 4, nebo jsou k těmto částem připojeny pomocí malé kolenové páky 29 podle obr. 7 a kulového pouzdra 19 a nahoře jsou pomocí axiálních ložisek 20 otočně spojeny se vzhůru vyhnutým příčným nosníkem 21. Kulová pouzdra 19 a axiální ložiska 20 nejsou odpružena, aby nedocházelo ke třecímu kmitání kotoučových brzd 16.

Pro dosažení klidného chodu vozidla je mezi rámem 27 podvozku, popřípadě vozidla, a mezi ložiskem 2 nebo ojnici 1. uspořádán na obou stranách hydraulický tlumič 22. Pro tlumení podélných pohybů dvojkolí 8 postačuje jeden hydraulický tlumič 22, který je jednou částí kloubově spojen s jedním koncem vyrovnávací páky 6, popřípadě s pákou 24 vyrovnávacího hřídele 23 nebo s vnější kolenovou pákou 29, a druhou částí s rámem 27 podvozku, popřípadě vozidla. Stranové pohyby dvojkolí 8 jsou tlumeny hydraulickým tlumičem 22, který je uspořádán mezi ojnici 1 a rámem 27 podvozku, popřípadě vozidla.

Další příkladné provedení vyrovnávacího ústrojí 5 je znázorněno na obr. 4 s použitím vyrovnávacího hřídele 23. Vyrovnávací hřídel 23 je nakloněn tak, že elastická sférická ložiska 4 ojnice 1, která jsou uložena na odpovídajících pákách 24, leží na vodorovné přímce I-I podle obr. 4. Šikmo uspořádaná ložiska vyrovnávacího hřídele 23. která jsou vytvořena jako elastomerová pouzdra 7, jsou upevněna na rámu 27 podvozku, popřípadě vozidla, a přenášejí podélné síly.

Vyrovnávacím hřídelem 23 se dosahuje stejného účinku jako vyrovnávací pákou 6. Jako u prvního příkladného provedení podle obr. 1 až 3, jsou stejné také další části pojezdu, takže již nebudou dále podrobněji popsány. Příkladné provedení podle obr. 5 spočívá v asymetrickém uspořádání kotoučových brzd 16 a ve výstředně uložené rozvodovce 25. U tohoto uspořádání je vhodné použití vyrovnávací páky 6, stejně jako je možné s vyrovnávacím hřídelem 23 použít symetrického uspořádání kotoučových brzd 16.

-3CZ 284175 B6

Asymetricky uložené kotoučové brzdy 16 jsou podle obr. 5 zavěšeny na kloubově uloženém asymetrickém závěsném ústrojí 17a. Toto asymetrické závěsné ústrojí 17a sestává ze vzhůru vyhnutého podélného nosníku 18a ve tvaru písmene Y, který je svou dolní částí pomocí kulového pouzdra 19 kloubově spojen s vyrovnávací pákou 6, popřípadě s pákami 24 vyrovnávacího hřídele 23 na přímce 14. Nahoře jsou konce vzhůru vyhnutého podélného nosníku 18a ve tvaru písmene Y spojeny a pomocí axiálních ložisek 20 podle obr. 6 otočně uloženy na vzhůru vyhnutém příčném nosníku 21. Příčný nosník 21 je pomocí kulových pouzder 19 oběma svými konci kloubově spojen s ojnicí 1. Výstředně uspořádaná rozvodovka 25 je opatřena opěrou 26 kroutícího momentu, která přenáší na pojezd reakční síly pohonu. Za tímto účelem je pomocí elastického sférického ložiska 4 konec opěry 26 kloubově připojen na páky 24 vyrovnávacího hřídele 23 na přímce 14, popřípadě na vyrovnávací páku 6.

U dalšího příkladného provedení vyrovnávacího ústrojí 5 podle obr. 7 je použita vyrovnávací tyč 28. Použití tohoto řešení je vhodné při shora omezeném vestavném prostoru. Vyrovnávací tyč 28 pomocí vložených kolenových pák 29 příčně přenáší podélné síly, vycházející zojnic 1, za účelem nastavení nápravy.

Tento pojezd se od známých řešení pojezdů výhodně liší tím, že má jen malou konstrukční výšku, čímž je velmi vhodný pro vozy s nízkou ložnou plochou. Kromě toho má tento pojezd relativně nízkou hmotnost.

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims

1. Pojezd s rejdovou nápravou, s vyrovnávacím zařízením, se šroubovými pružinami, ojnicemi, ložisky a koly, vyznačující se tím, že ložiska (2) jsou kardanovitě pružně uložena v ojnici (1) pomocí elastomerových podložek (3), přičemž ojnice (1) jsou svým jedním koncem pomocí elastického sférického ložiska (4) kloubově spojeny s vyrovnávacím ústrojím (5) a na obou stranách vedle ložisek (2) jsou mezi rámem (27) a mezi ojnicí (1) uspořádány příčně elastické šroubové pružiny (10) omezovacího ústrojí (11) pro omezení dráhy pružení, jakož i hydraulické tlumiče (22), které jsou uspořádány ve svislém směru mezi rámem (27) a ložiskem (2), v podélném směru mezi rámem (27) a vyrovnávacím ústrojím (5) a příčně mezi rámem (27) a ložiskem (2), přičemž vyrovnávací ústrojí (5) obsahuje vyrovnávací páku (6) a kotoučové brzdy (16), které jsou prostřednictvím závěsného ústrojí (17, 17a) opřeny o vyrovnávací ústrojí (5) a o obě ojnice (1).

2. Pojezd s rejdovou nápravou podle nároku 1, vyznačující se tím, že šroubové pružiny (10), uložené mezi rámem (27) a ojnicí (1), jsou uspořádány vedle omezovacího ústrojí (11) pro omezení dráhy pružení.

3. Pojezd s rejdovou nápravou podle nároku 1, vyznačující se tím, že hydraulické tlumiče (22) jsou uspořádány ve svislém směru mezi rámem (27) a ojnicí (1).

4. Pojezd s rejdovou nápravou podle nároku 1, vyznačující se tím, že hydraulické tlumiče (22) jsou uspořádány příčně mezi rámem (27) a příčným nosníkem (21).

5. Pojezd s rejdovou nápravou podle nároku 1, vyznačující se tím, že vyrovnávací ústrojí (5) obsahuje vyrovnávací hřídel (23).

-4CZ 284175 B6

6. Pojezd s rejdovou nápravou podle nároku 1, vyznačující se tím, že vyrovnávací ústrojí (5) obsahuje vyrovnávací tyč (28) s kolenovými pákami (29).

7. Pojezd s rejdovou nápravou podle nároku 1, vyznačující se tím, že na

5 vyrovnávací ústrojí (5) je výstředně napojena opera (26) kroutícího momentu rozvodovky (25).

8. Pojezd s rejdovou nápravou podle nároků 1, 2, 3 a 4, vyznačující se tím, že omezovači ústrojí (11) je svým dolním koncem v záběru s pružnými stranovými dorazy (12), spojenými s ojnicí (1).

4 výkresy

-5CZ 284175 B6

18 3 2 f?

0BR.2

-6CZ 284175 B6