DE1015034B

DE1015034B - Anlenkung eines drehzapfenlosen Drehgestells am Aufbau (Kastenuntergestell) von Schienenfahrzeugen

Info

Publication number: DE1015034B
Application number: DEV9200A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Manfred Tschunke; Richard Jahns
Original assignee: Vereinigte Westdeutsche Waggonfabriken AG
Current assignee: Vereinigte Westdeutsche Waggonfabriken AG
Priority date: 1955-07-15
Filing date: 1955-07-15
Publication date: 1957-09-05

Description

Anlenkung eines drehzapfenlosen Drehgestells am Aufbau .
(Kastenuntergestell) von Schienenfahrzeugen Die Erfindung betrifft die Anlenkung eines dreh= zapfenlosen Drehgestells am Aufbau (Kastenuntergestell) von Schienenfahrzeugen durch zwischen Aufbau und Drehgestellrahmen geschaltete nachgiebige (z. B. mittels Gummikörper angeschlossene) Lenker, die auf den ideellen Drehzapfen hin gerichtet sind und nicht nur das Drehgestell führen, sondern auch die in Längsrichtung des Fahrzeuges verlaufenden Kräfte (Antriebs- und Bremskräfte) aufnehmen.
Es ist eine Anlenkung dieser Art bekannt, bei der an einem Drehgestellende zwei solche Lenker vorgesehen sind. Ein solches Fahrzeug kann nicht gleich gut vor- und rückwärts fahren.
Anderseits sind bei einer anderen bekannten Konstruktion zur Führung des Drehgestells vier im wesentlichen aufrecht angeordnete Lenker vorhanden, die an vier Stellen des Lenkgestells angreifen. Diese Lenkeranordnung ist nicht in der Lage, auch die Längskräfte zu übertragen.
Demgegenüber erscheint es nicht erfinderisch, bei der im 2. Absatz erwähnten bekannten Anlenkung auch am anderen Drehgestellende zwei auf den ideellen Drehzapfen weisende Lenker vorzusehen. Aber auch eine so geänderte Anlenkung hätte bei in beiden Fahrtrichtungen verkehrenden Fahrzeugen den beträchtlichen Mangel, daß einzelne Lenker auf Biegung oder auf Druck (Knickung) beansprucht wären. In letzterem Falle erfolgt die Übertragung der Längskräfte auf den Aufbau labil. Die Lenker werden daher außerdem mit Rücksicht auf die auftretenden großen Kräfte sehr schwer und erfordern viel Raum.
Durch die Erfindung wird eine Drehgestellanlenkung geschaffen, die diese Nachteile nicht aufweist und einen sehr einfachen, betriebssicheren Aufbau hat.
Erfindungsgemäß werden bei an beiden Drehgestellenden vorgesehenen Lenkern der im ersten Absatz erwähnten bekannten Art diese Lenker so stark auf Zug vorgespannt, daß sie bei Vor- oder Rückwärtsfahrt stets nur auf Zug beansprucht werden.
Die Zugvorspannung einzelner Lenker in einer aus mehreren Winkelhebeln und Zugstangen bestehenden Drehgestellanlenkung ist an sich auch bekannt.
Die erfindungsgemäße Anlenkung hat den Vorteil, daß mit nur vier einfachen, auf den ideellen Drehzapfen hin gerichteten, auf Zug entsprechend stark vorgespannten Lenkern bei Vor- und Rückwärtsfahrt die Führungs- und Längskräfte durch diese Lenker übertragen werden können, ohne daß ein körperlicher Drehzapfen erforderlich ist und ohne daß eine labile Übertragung der Längskräfte auf den Aufbau bzw. das Kastenuntergestell, wie sie sich bei Druckbeanspruchung der Lenker durch die Längskräfte ergeben würde, in Kauf genommen werden muß. Im Falle eines Triebdrehgestells werden die Zugkräfte von den,- an den nachlaufenden Drehgestellteil an,-geschlossenen Lenkern und die Bremskräfte von den an den vorlaufenden Drehgestellteil angeschlossenen Lenkern zügig auf den Aufbau bzw. auf das Kastenuntergestell übertragen.
Geringere Unterschiede in den Lenkerkräften ergeben sich, wenn der federnd auf dem Drehgestellrahmen ruhende Aufbau nicht mit nur einem Lager, das Drehbewegungen des Rahmens um eine waagerechte Querachse zuläßt, abgestützt wird, sondern wenn der Aufbau auf dem Drehgestellrahmen möglichst kippfest gelagert ist, z. B. durch beiderseitige Anordnung einer oder mehrerer Druckfedern in genügendem Längenabstand. Im Falle von in Längsrichtung weit voneinander entfernt angeordneten Federn ist es zur Aufrechterhaltung gleichmäßiger Achsdrücke, bei jedem Betriebszustand, selbst bei größten Beschleunigungen und Verzögerungen, zweckmäßig, die Achslenker jeder Drehgestellseite durch an sich bekannte Ausgleichgestänge miteinander zu verbinden. Der mittels Schraubendruckfedern auf dem Drehgestellrahmen abgestützte Aufbau wird durch Querfederung dieser Federn aus der ausgeschwungenen Stellung in die Mittelstellung zurückgeführt, wobei Querschwingungen in einfacher Weise durch die Federn der vier am Gestellrahmen angreifenden Lenker gedämpft werden können. Zur Abstimmung der Lage und Belastung von Aufbau und Drehgestell zueinander sind die Schraubendruckfedern je in drei lotrecht einstellbaren Punkten auf dem Gestellrahmen gelagert.
In der schematischen Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt Abb. 1 die Ansicht eines zweiachsigen Drehgestells mit mittlerem ideellem Drehpunkt und Abstützung des Fahrzeugkastens auf. einer Schraubendruckfeder je Drehgestellängsseite, Ab. 2 die Draufsicht auf das Drehgestell nach Abb. 1, Abb. 3 die Ansicht eines zweiachsigen Drehgestells mit in Längsrichtung unsymmetrischer Lage des ideellen Drehpunktes und Abstützung des Fahrzeugkastens auf zwei Schraubendruckfedern je Drehgestellängsseite, Abb.4 die Draufsicht auf das Drehgestell nach Abb. 3 und Abb.5 die Draufsicht auf die Stützplatte einer Schraubendruckfeder nach dem Schnitt A-A der Abb. 1, in größerem Maßstab.
Der Drehgestellrahmen nach Abb. 1 und 2 ist auf den in Längslenkern 16 geführten Radsätzen außerhalb der Räder gefedert seitlich neben den Achsbuchsen 1 gelagert und besteht aus den Längsträgern 2 und den, Querträgern 3. Der ideelle Drehpunkt 4 ist der lotrechte Mittelpunkt des Drehgestells.
In Richtung auf den Punkt 4 greifen vier mit dem Kastenuntergestell 5 verbundene Lenker 6, 7, 8, 9 an den Enden beider Längsträger 2 an, die etwa in einer waagerechten Ebene liegen und mittels in diese eingebauter Gummifedern 10 auf Zug vorgespannt sind. Wichtig ist dabei, daß jeder der vier Lenker so viel Vorspannung auf Zug erhalt, daß die in Fahrtrichtung auftretenden längs gerichteten Kräfte, die quer gerichteten Kräfte beim seitlichen Ausschwingen des Fahrzeugkastens 5 und die von Längenänderungen der Lenker bei Bogenfahrt und bei lotrechten Bewegungen des auf den Drehgestellrahmen abgestützten Fahrzeugkastens herrührenden Kräfte ohne Kraftwechsel in den Lenkern aufgenommen werden. Die Lenker 6, 7, 8, 9 sind an den Längsträgern 2 und am Kastenuntergestell 5 kardanartig angeschlossen. In der mittleren Querebene ist der Fahrzeugkasten 5 mittels je einer Schraubendruckfeder 11 auf beide Längsträger 2 abgestützt; durch deren Querfederung der ausgeschwungene Wagenkasten 5 in die Mittelstellung zurückgeführt wird, wobei Querschwingungen durch die Gummifedern 10 der Lenker 6, 7, 8, 9 gedämpft werden. Die obere Lagerplatte 12 der Schraubendruckfeder 11 ist mittels der Lenkerstange 13 in Längsrichtung mit dem zugehörigen Längsträger 2 verbunden, so daß bei Krümmungsfahrt die Auflagerplatte 14 des Kästenuntergestells 5 in dieser Richtung auf der Lagerplatte 12 gleitet.
Entsprechend Abb. 5 ruhen die Schraubendruckfedern 11 in drei lotrecht einstellbaren Punkten 34 auf dem Längsträger 2. An den Schnittpunkten der Rahmenlängsträger 2 und Querträger 3 des Gestellrahmens greifen die biegungssteif an den Achsbuchsen 1 und somit rahmenfest mit der Achswelle 15 des Radsatzes verbundenen Achslenker 16 an, wo die in waagerechter Ebene -vom Laufwerk herrührenden Kräfte als Zug- oder Druckkräfte auf die Rahmenteile 2 und 3 übertragen, werden.
Bei dem Drehgestell nach Abb. 3 und 4 ist der aus den Längsträgern 17 und Querträgern 18 bestehende Drehgestellrahmen dadurch kippfest gegenüber dem . Kastenuntergestell 5 angeordnet, daß dieses beiderseitig mittels je zweier Schraubendruckfedern 19 in genügendem Längsabstand auf dem Längsträger 17 aufgelagert ist und die Achslenker 20 jeder Dreh-Bestellängsseite durch ein Ausgleichgestänge 21, 22' miteinander in Verbindung stehen. Ferner ist der Drehgestellrahmen 17, 18 innerhalb der Räder auf den Achsbüchsen 23 gelagert. Der ideelle Drehpunkt 24 ist in Längsrichtung aus der Gestellmitte verschoben, wodurch die Lenker 25, 26 des einen Rahmenendes zueinander eine andere Neigung erhalten haben als die am anderen Rahmenende angreifenden Lenker 27,28.
Die übrigen Merkmale stimmen mit denen der Abb. 1, 2 und 5 überein und sind in Abb. 3 und 4 nicht besonders dargestellt.
Die Querträger 3 bzw. 18 können auch die Enden der Längsträger 2 bzw. 17 verbinden und die Achslenke, 16 bzw. 20 an den äußeren Rahmenecken ang&-lenkt sein, wodurch der freie Raum innerhalb des 'Gestellrahmens größer wird.
Die Merkmale können bei ein- oder mehrachsigen Drehgestellen angewandt werden.
Anspruch 1 schützt ausschließlich die Gesauntkombination seiner sämtlichen MerkmaJel Die Ansprüche 2 bis. 5 haben keine selbständige Bedeutung sondern gelten nur in Verbindung mit' Anspruch 1.

Claims

PATENTANSPROCHE: 1. Anlenkung eines drehzapfenlosen Drehgestells am Aufbau (Kastenuntergestell) von Schienenfahrzeugen durch zwischen Aufbau und Drehgestellrahmen geschaltete nachgiebige (z. B. mittels Gummikörper angeschlossene) Lenker, die auf den ideellen Drehzapfen hin gerichtet sind und nicht nur das Drehgestell führen, sondern auch die in Längsrichtung des Fahrzeugs verlaufenden Kräfte (Antriebs- und Bremskräfte) aufnehmen' dadurch gekennzeichnet, daß bei an beiden Drehgestellenden vorgesehenen, Lenkern (6 bis 9 bzw. 25 bis 28) diese so stark auf Zug vorgespannt sind, daß sie bei Vor- oder Rückwärtsfahrt stets nur auf Zug beansprucht werden.
2. Anlenkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kastenuntergestell (5) auf beiden Längsseiten mittels einer oder mehrerer Schraubendruckfedern (11 bzw. 19) auf dem Drehgestellrahmen (2, 3 bzw. 17, 18) abgestützt ist, durch deren Querfederung der ausgeschwungene Wagenkasten in die Mittelstellung zurückgeführt wird, wobei im Falle von in Längsrichtung weit voneinander entfernt angeordneten Federn (19) zwischen den Rädern jeder Drehgestelllängsseite ein bekanntes Raddruckausgleichgestänge (21, 22) vorgesehen ist.
3. Anlenkung nach den Ansprüche 1 und 2, dar durch gekennzeichnet, daß die den Wagenkasten (5) tragenden Schraubendruckfedern (11 bzw. 19) mit dem Gestellrahmen (2, 3 bzw. 17, 18) in Reibungsverbindung stehen, welche die gegen, seitigen Längsbewegungen der Gleitflächen (12, 14) durch die hierbei auftretende Reibung dämpft:
4. Anlenkung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubendruckfedern (11 bzw. 19) je in, drei lotrecht einstellbaren Punkte (34) auf dem Gestellrahmen (2 bzw. 17) ruhen.
5. Anlenkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daB die in die Lenker (6, 7, 8, 9 bzw. 25, 26, 27, 28) eingebauten Federn (10) schwingungsdämpfende Eigenschaften haben. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 805 890, 898 005, 823 304, 812 925; österreichische Patentschriften Nr. 176 872, 180 951; schweizerische Patentschrift Nr. 268 363; britische Patentschriften Nr. 626 798, 631354; deutsche Patentanmeldung D 3992 II/20 d. Entgegengehaltene ältere Rechte: Deutsches Patent Nr. 938 069.