Die
vorliegende Erfindung betrifft Schienenfahrzeug mit einem Wagenkasten
und einem ersten Fahrwerk, das wenigstens eine erste Radeinheit
mit zwei drehzahlgekoppelten Rädern aufweist, wobei der
Wagenkasten eine Längsachse, eine Querachse und eine Hochachse
aufweist und der Wagenkasten über eine Federstufe direkt
auf der ersten Radeinheit abgestützt ist.The
The present invention relates to rail vehicles with a car body
and a first landing gear, the at least one first wheel unit
having two speed-coupled wheels, wherein the
Car body a longitudinal axis, a transverse axis and a vertical axis
and the car body via a spring stage directly
supported on the first wheel unit.
Bei
Schienenfahrzeugen, insbesondere der Lokomotiven, werden häufig
Fahrwerke in Form von Drehgestellen mit einer zweistufigen Federung
eingesetzt. Bei diesen Fahrwerken ist zunächst ein Drehgestellrahmen über
eine so genannte Primärfederstufe auf den Radeinheiten
abgestützt, während der Wagenkasten dann über
eine so genannte Sekundärfederstufe auf dem Drehgestellrahmen
abgestützt ist. Zwar kann hiermit ein gutes Ausdrehverhalten
des Fahrwerks bezüglich des Wagenkastens erzielt werden,
was beim Befahren von Gleisbögen von Vorteil ist. Die Gestaltung
des Fahrwerks als Drehgestell hat jedoch zum einen den Nachteil,
dass sie vergleichsweise aufwändig ist und vergleichsweise
viel Bauraum beansprucht. Zum anderen sind bei der Zugkraftübertragung
von den Rädern in den Wagenkasten vergleichsweise weite
Strecken zurückzulegen und die Bauteile im Kraftfluss entsprechend
zu dimensionieren.at
Rail vehicles, especially locomotives, become common
Bogies in the form of bogies with a two-stage suspension
used. These bogies is initially a bogie frame over
a so-called primary spring stage on the wheel units
supported while the car body over
a so-called secondary spring stage on the bogie frame
is supported. Although this can be a good Ausdrehverhalten
of the chassis with respect to the car body,
which is beneficial when driving on track curves. The design
However, the chassis as a bogie has the disadvantage of
that it is comparatively complex and comparatively
claimed a lot of space. On the other hand, in the transmission of power
From the wheels in the car body comparatively wide
To cover distances and the components in the power flow accordingly
to dimension.
Weiterhin
sind gattungsgemäße Fahrzeuge in Niederflurbauart
mit einer einstufigen Federung bekannt bei denen sich der Wagenkasten
direkt über nur eine Federstufe auf den Radeinheiten des
Fahrwerks abstützt. Ein solches gattungsgemäßes
Fahrzeug ist beispielsweise die mit dem Namen "Citadis" bezeichnete
Straßenbahn der Firma Alstom, FR, bei der mit dem Namen
"Arpège" bezeichnete Fahrwerke zum Einsatz kommen. Bei
diesen gattungsgemäßen Fahrzeugen sind die Radlager
beiden Radeinheiten eines Fahrwerks in Längsrichtung bei
den Fahrwerksseiten jeweils über eine Längsträger
gelenkig verbunden, sodass die beiden Radeinheiten in Querrichtung
des Fahrzeugs relativ zueinander nach Art einer Parallelführung
geführt sind. Dies hat den Nachteil, dass die Radeinheiten
beim Befahren von Gleisbögen zwar dem jeweiligen Querversatz
bezüglich des Wagenkastens folgen können, dabei
aber vergleichsweise steile Anlaufwinkel der Radkränze an
den Schienen entstehen, welche mit entsprechenden Verschleiß von
Rad und Schiene und entsprechender Lärmentwicklung verbunden
sind.Farther
are generic vehicles in Niederflurbauart
known with a single-stage suspension in which the car body
directly over only one spring stage on the wheel units of the
Chassis supported. Such a generic
Vehicle is for example the one called "Citadis"
Tram of the company Alstom, FR, at the name of
"Arpège" designated landing gears are used. at
These generic vehicles are the wheel bearings
both wheel units of a chassis in the longitudinal direction at
the chassis sides each have a longitudinal beam
articulated, so that the two wheel units in the transverse direction
of the vehicle relative to each other in the manner of a parallel guide
are guided. This has the disadvantage that the wheel units
when driving on track curves, although the respective transverse offset
with respect to the car body, thereby
but comparatively steep starting angle of the wheel rims
arise the rails, which with appropriate wear of
Wheel and rail and corresponding noise development connected
are.
Schließlich
ist aus der EP 0 177
460 A2 ein Schienenfahrzeug bekannt, bei dem ein Wagenkasten über
eine Federstufe direkt auf Radeinheiten mit jeweils unabhängig
voneinander drehbaren Rädern abgestützt ist. Die
Radeinheiten sind dabei jeweils über eine zweiarmige Kopplung
um eine vertikale Drehachse schwenkbar am Wagenkasten angelenkt. Hierbei
wird zwar beim Befahren von Gleisbögen eine Wendebewegung
des jeweiligen Radsatzes um eine Hochachse erzielt, welche den Anlaufwinkel
der Radkränze an den Schienen etwas reduziert, dennoch
sind auch hier die Anlaufwinkel noch vergleichsweise hoch.Finally, out of the EP 0 177 460 A2 a rail vehicle is known in which a car body is supported via a spring stage directly on wheel units, each with independently rotatable wheels. The wheel units are each articulated about a two-armed coupling about a vertical axis of rotation pivotally mounted on the car body. Although a turning movement of the respective wheel set is achieved around a vertical axis when driving on track curves, which slightly reduces the starting angle of the wheel rims on the rails, the starting angles are still comparatively high here as well.
Der
vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Schienenfahrzeug
der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, welches
die oben genannten Nachteile nicht oder zumindest in deutlich geringerem
Maße aufweist und insbesondere bei einfacher und kostengünstiger
Herstellbarkeit beim Befahren von Gleisbögen ein günstigeres
Verschleißverhalten aufweist.Of the
The present invention is therefore based on the object, a rail vehicle
to provide the type mentioned, which
the above-mentioned disadvantages are not or at least significantly less
Has dimensions and in particular for easier and cheaper
Manufacturability when using track curves a more favorable
Has wear behavior.
Die
vorliegende Erfindung löst diese Aufgabe ausgehend von
einem Schienenfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale.The
The present invention solves this problem on the basis of
a rail vehicle according to the preamble of
Claim 1 by the features stated in the characterizing part of claim 1.
Der
vorliegenden Erfindung liegt die technische Lehre zu Grunde, dass
man bei einem gattungsgemäßen Schienenfahrzeug
bei einfacher und kostengünstiger Herstellbarkeit beim
Befahren von Gleisbögen ein günstigeres Verschleißverhalten
erzielt, wenn die erste Radeinheit so am Wagenkasten angelenkt ist,
dass der ersten Radeinheit bei einer Verschiebung bezüglich
des Wagenkastens in Richtung der Querachse, wie sie beim Befahren
von Gleisbögen erfolgt, eine Wendebewegung um eine in Richtung
der Hochachse verlaufende Wendeachse aufgeprägt wird. Durch
diese Wendebewegung wird eine Verringerung des Anlaufwinkels erzielt,
welche in vorteilhafter Weise durch die Drehzahlkopplung der Räder
der ersten Radeinheit und das daraus resultierende, in dieselbe
Richtung wirkende Wendemoment an der Radeinheit weiter unterstützt
wird, sodass sich in Summe gegenüber den bekannten Schienenfahrzeugen
eine deutliche Reduktion des Anlaufwinkels und damit des Verschleißes
von Rad und Schiene sowie der Geräuschentwicklung resultiert.Of the
The present invention is based on the technical teaching that
one in a generic rail vehicle
with simple and inexpensive manufacturability when
Driving on track curves a more favorable wear behavior
achieved when the first wheel unit is articulated to the car body,
that of the first wheel unit with respect to a shift
of the car body in the direction of the transverse axis, as in driving
of track curves, a turn around one in direction
the vertical axis extending turning axis is impressed. By
this turning movement is achieved a reduction of the starting angle,
which in an advantageous manner by the speed coupling of the wheels
the first wheel unit and the resulting, in the same
Direction acting turning moment on the wheel unit further supported
is, so in total compared to the known rail vehicles
a significant reduction of the starting angle and thus the wear
of wheel and rail as well as the noise development results.
Gemäß einem
Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung daher ein Schienenfahrzeug
mit einem Wagenkasten und einem ersten Fahrwerk, das wenigstens
eine erste Radeinheit mit zwei drehzahlgekoppelten Rädern
aufweist, wobei der Wagenkasten eine Längsachse, eine Querachse
und eine Hochachse aufweist und der Wagenkasten über eine
Federstufe direkt auf der ersten Radeinheit abgestützt ist.
Die erste Radeinheit ist über eine Wendeeinrichtung an
dem Wagenkasten angelenkt, wobei die Wendeeinrichtung derart ausgebildet
ist, dass sie der ersten Radeinheit bei einer Auslenkung eines Rades der
ersten Radeinheit in Richtung der Längsachse des Wagenkastens
eine Wendebewegung um eine Hochachse aufprägt.According to one aspect, the present invention therefore relates to a rail vehicle with a car body and a first chassis having at least a first wheel unit with two speed-coupled wheels, wherein the car body has a longitudinal axis, a transverse axis and a vertical axis and the car body via a spring stage directly on the first wheel unit is supported. The first wheel unit is articulated via a turning device on the car body, wherein the turning device is designed such that it the first wheel unit at a deflection of a wheel of the first wheel unit in the direction of the longitudinal axis of the car body a turning movement about a Imprinting the vertical axis.
Die
Drehzahlkopplung der Räder der ersten Radeinheit kann auf
beliebige geeignete Weise, beispielsweise über ein entsprechendes
Getriebe erfolgen. Besonders einfach und robust ist die Gestaltung jedoch,
wenn die erste Radeinheit als Radsatz, also als Radeinheit mit einer
die beiden Räder drehfest verbindenden Radsatzwelle ausgebildet
ist. Dies gilt natürlich auch für alle weiteren
im Folgenden erwähnten Radeinheiten.The
Speed coupling of the wheels of the first wheel unit can
any suitable manner, for example via a corresponding
Transmission done. However, the design is particularly simple and robust
if the first wheel unit as a wheel, so as a wheel unit with a
formed the two wheels rotatably connecting wheelset shaft
is. Of course, this also applies to all others
in the following mentioned wheel units.
Die
Wendeeinrichtung kann an beliebiger geeigneter Stelle an der Radeinheit
angelenkt sein. So kann sie beispielsweise im Zwischenraum zwischen den
Rädern angreifen. Weiterhin kann sie an einer beliebigen
Komponente der Radeinheit angreifen, beispielsweise im Fall eines
Radsatzes über eine entsprechende Kopplung an der Radsatzwelle
angreifen. Bevorzugt ist die Wendeeinrichtung an den Radsatzlagern
der Radeinheit angelenkt, da hierbei eine besonders einfache Anlenkung
mit einer hohen Stützbreite möglich ist. Besonders
vorteilhaft ist es, wenn die erste Radeinheit außen liegende
Radlager aufweist und die Wendeeinrichtung an den Radlagern angelenkt
ist.The
Turning device can at any suitable location on the wheel unit
be articulated. For example, in the space between them
Attacking wheels. Furthermore, she can at any
Attack component of the wheel unit, for example in the case of a
Set of wheels via a corresponding coupling to the axle
attack. Preferably, the turning device on the wheelset bearings
articulated the wheel unit, as this is a particularly simple linkage
with a high support width is possible. Especially
It is advantageous if the first wheel unit is located outside
Has wheel bearing and articulated the turning device to the wheel bearings
is.
Die
vorliegende Erfindung kann für Fahrwerke mit einer beliebigen
Anzahl von Radeinheiten eingesetzt werden. Besonders vorteilhaft
ist sie sich für Fahrwerke mit mehreren Radeinheiten einsetzen. Vorzugsweise
umfasst das erste Fahrwerk daher eine zweite Radeinheit mit zwei
drehzahlgekoppelten Rädern, insbesondere einen Radsatz,
auf welcher der Wagenkasten direkt über eine Federstufe
abgestützt ist. Die Wendeeinrichtung ist dann derart mit der
zweiten Radeinheit verbunden, dass sie der zweiten Radeinheit bei
einer Auslenkung eines Rades der zweiten Radeinheit in Richtung
der Längsachse des Wagenkastens ebenfalls eine Wendebewegung
um eine in Richtung der Hochachse verlaufende Wendeachse aufprägt.The
The present invention may be adapted to trolleys with any of these
Number of wheel units are used. Especially advantageous
she is committed to landing gear with multiple wheel units. Preferably
Therefore, the first suspension comprises a second wheel unit with two
speed-coupled wheels, in particular a wheel set,
on which the car body directly via a spring stage
is supported. The turning device is then with the
second wheel unit connected to that of the second wheel unit
a deflection of a wheel of the second wheel unit in the direction
the longitudinal axis of the car body also a turning movement
imprinted around a turning axis running in the direction of the vertical axis.
Die
Wendeeinrichtung kann so gestaltet sein, dass in beiden Radeinheiten
entgegengesetzt gerichtete Wendebewegungen aufgeprägt werden. Bei
besonders einfach gestalteten Varianten des erfindungsgemäßen
Schienenfahrzeugs ist die Wendeeinrichtung derart ausgebildet, dass
sie der ersten Radeinheit und der zweiten Radeinheit gleichläufige Wendebewegungen
aufprägt.The
Turning device can be designed so that in both wheel units
oppositely directed turning movements are impressed. at
particularly simple variants of the invention
Rail vehicle, the turning device is designed such that
they the first wheel unit and the second wheel unit co-rotating reversing movements
impresses.
Die
Wendeeinrichtung kann grundsätzlich auf beliebige geeignete
Weise gestaltet sein, um die gewünschte Wendebewegung bei
der Auslenkung eines Rades der Radeinheiten in Richtung der Längsachse
zu erzielen. Bei vorteilhaften, weil einfach gestalteten Varianten
des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs weist
die Wendeeinrichtung wenigstens einen ersten Querträger
auf. Der erste Querträger erstreckt sich dabei in Querrichtung
des Wagenkastens und weist ein erstes Ende, ein zweites Ende und
einen zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende liegenden Mittenabschnitt
auf. Der erste Querträger ist in seinem Mittenabschnitt
um eine in Richtung der Hochachse verlaufende Schwenkachse schwenkbar
an dem Wagenkasten angelenkt, während er an seinem ersten
Ende und seinem zweiten Ende mit der ersten Radeinheit gekoppelt
ist. Hierbei kann insbesondere auf besonders kurzem Wege über
wenige Bauteile eine definierte Krafteinleitung von der ersten Radeinheit
in den Wagenkasten erzielt werden, wodurch sich die Gestaltung der
im Kraftfluss liegenden Bauteile und damit der Aufwand für
das Fahrwerk erheblich reduziert.The
Turning device can basically be used on any suitable
Be fashioned to contribute to the desired turning movement
the deflection of a wheel of the wheel units in the direction of the longitudinal axis
to achieve. In advantageous, because simply designed variants
the rail vehicle according to the invention has
the turning device at least a first cross member
on. The first cross member extends in the transverse direction
of the car body and has a first end, a second end and
a center portion located between the first end and the second end
on. The first cross member is in its middle section
pivotable about a pivot axis extending in the direction of the vertical axis
hinged to the car body while on his first
End and its second end coupled with the first wheel unit
is. This can in particular on very short ways via
few components a defined introduction of force from the first wheel unit
be achieved in the car body, resulting in the design of
lying in the power flow components and thus the effort for
significantly reduced the chassis.
Die
Anlenkung des ersten Querträgers an der ersten Radeinheit
kann grundsätzlich auf beliebige geeignete Weise erfolgen.
So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass eine einfache ein-
oder mehrachsige Gelenkverbindung zwischen dem ersten Querträger
und der ersten Radeinheit vorgesehen ist. Vorzugsweise ist der erste
Querträger an seinem ersten Ende und seinem zweiten Ende
mit der ersten Radeinheit über jeweils eine erste Lenkereinrichtung gekoppelt.
Hierbei werden vorzugsweise in hinlänglich bekannter Weise
gestaltete Lenker mit Gummilagerelementen verwendet, welche in der
Lage sind, Abstands- und/oder Winkelabweichungen auszugleichen.
Weiter vorzugsweise umfasst die jeweilige erste Lenkereinrichtung
einen ersten Längslenker, der im unbelasteten Zustand des
Fahrwerks in einer Ebene verläuft, die parallel zur Längsmittenebene
des Fahrzeugs verläuft, da hiermit eine besonders gute Krafteinleitung
von der Radeinheit in den Querträger und damit in den Wagenkasten
erzielt werden kann.The
Linkage of the first cross member to the first wheel unit
can in principle be done in any suitable manner.
For example, it may be provided that a simple
or multi-axis articulation between the first cross member
and the first wheel unit is provided. Preferably, the first
Cross member at its first end and its second end
coupled to the first wheel unit via a respective first link device.
These are preferably in a well-known manner
designed handlebars with rubber bearing elements used in the
Able to compensate for distance and / or angle deviations.
Further preferably, the respective first link device comprises
a first trailing arm, which in the unloaded state of
Running gear runs in a plane parallel to the longitudinal center plane
of the vehicle runs, as hereby a particularly good introduction of force
from the wheel unit in the cross member and thus in the car body
can be achieved.
Bei
vorteilhaften Varianten des erfindungsgemäßen
Schienenfahrzeugs ist eine weitere Radeinheit vorgesehen, welche
ebenfalls an dem ersten Querträger angelenkt ist und welcher
hierdurch eine entsprechende (in der Regel gleichlaufende) Wendebewegung
aufgeprägt ist. Demgemäß umfasst das erste
Fahrwerk eine zweite Radeinheit mit zwei drehzahlgekoppelten Rädern,
insbesondere ein Radsatz, wobei der Wagenkasten direkt über
eine Federstufe auf der zweiten Radeinheit abgestützt ist.
Der erste Querträger ist dann an seinem ersten Ende und
seinem zweiten Ende mit der zweiten Radeinheit gekoppelt.at
advantageous variants of the invention
Rail vehicle is provided a further wheel unit, which
is also hinged to the first cross member and which
thus a corresponding (usually concurrent) turning movement
is imprinted. Accordingly, the first comprises
Suspension a second wheel unit with two speed-coupled wheels,
in particular a wheelset, the car body directly over
a spring stage is supported on the second wheel unit.
The first cross member is then at its first end and
coupled to the second wheel unit at its second end.
Auch
hier kann die Ankopplung des ersten Querträgers an die
zweite Radeinheit wieder in beliebiger geeigneter Weise erfolgen.
Bevorzugt ist doch hier der erste Querträger wiederum an
seinem ersten Ende und seinem zweiten Ende mit der zweiten Radeinheit über
jeweils eine zweite Lenkereinrichtung gekoppelt ist. Vorzugsweise
umfasst auch hier die jeweilige zweite Lenkereinrichtung einen zweiten Längslenker,
der im unbelasteten Zustand des Fahrwerks in einer Ebene verläuft,
die parallel zur Längsmittenebene des Fahrzeugs verläuft.Again, the coupling of the first cross member to the second wheel unit can be done again in any suitable manner. Here, however, the first cross member is preferably in turn coupled at its first end and its second end to the second wheel unit via a respective second link device. Preferably also here the respective second link device comprises a second trailing arm, which in the unloaded state of the driving plant runs in a plane which runs parallel to the longitudinal center plane of the vehicle.
Bei
anderen Varianten des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs
kann aber auch ein separater zweiter Querträger der Wendeeinrichtung
vorgesehen sein, über welchen der zweiten Radeinheit eine
entsprechende Wendebewegung aufgeprägt wird. Dementsprechend
umfasst das erste Fahrwerk hierbei eine zweite Radeinheit mit zwei
drehzahlgekoppelten Rädern, insbesondere einen Radsatz,
auf welcher der Wagenkasten direkt über eine Federstufe
abgestützt ist. Die Wendeeinrichtung weist dann wenigstens
einen zweiten Querträger auf, der sich in Querrichtung
des Wagenkastens erstreckt und ein erstes Ende, ein zweites Ende
sowie einen zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende liegenden Mittenabschnitt
aufweist. Der zweite Querträger ist in seinem Mittenabschnitt
um eine in Richtung der Hochachse verlaufende Schwenkachse schwenkbar an
dem Wagenkasten angelenkt ist und an seinem ersten Ende und seinem
zweiten Ende mit der zweiten Radeinheit gekoppelt.at
other variants of the rail vehicle according to the invention
but can also be a separate second cross member of the turning device
be provided over which of the second wheel unit a
corresponding turning movement is impressed. Accordingly
In this case, the first chassis comprises a second wheel unit with two
speed-coupled wheels, in particular a wheel set,
on which the car body directly via a spring stage
is supported. The turning device then has at least
a second cross member extending in the transverse direction
of the car body and a first end, a second end
and a center portion located between the first end and the second end
having. The second cross member is in its middle section
pivotable about a pivot axis extending in the direction of the vertical axis
hinged to the car body and at its first end and his
second end coupled to the second wheel unit.
Das
Vorsehen separater Querträger für die beiden Radeinheiten
hat den Vorteil, dass auf einfache Weise ein gewünschtes
Verhältnis zwischen der Wendebewegung der ersten Radeinheit
und der zweiten Radeinheit erzielt werden kann. Beispielsweise kann über
eine entsprechende Kopplung der beiden Querträger, beispielsweise
ein entsprechendes Getriebe, eine nahezu beliebig vorgebbare Übersetzung
zwischen den beiden Wendebewegungen erzielt werden.The
Provide separate cross member for the two wheel units
has the advantage that in a simple way a desired
Relationship between the turning movement of the first wheel unit
and the second wheel unit can be achieved. For example, over
a corresponding coupling of the two cross members, for example
a corresponding transmission, an almost arbitrarily definable translation
be achieved between the two turning movements.
Auch
hier kann die Anlenkung des zweiten Querträgers an der
zweiten Radeinheit wieder auf beliebige geeignete Weise erfolgen.
Vorzugsweise ist auch hier wiederum vorgesehen, dass der zweite Querträger
an seinem ersten Ende und seinem zweiten Ende mit der zweiten Radeinheit über
jeweils eine Lenkereinrichtung gekoppelt ist. Bevorzugt umfasst auch
hier die jeweilige Lenkereinrichtung wegen der günstigen
Krafteinleitung wiederum einen Längslenker, der im unbelasteten
Zustand des ersten Fahrwerks in einer Ebene verläuft, die
parallel Längsmittenebene des Fahrzeugs verläuft.Also
Here can the articulation of the second cross member at the
second wheel unit again in any suitable manner.
Preferably, it is again provided that the second cross member
at its first end and its second end with the second wheel unit over
in each case a link device is coupled. Preferably also includes
here the respective handlebar device because of the cheap
Force transmission turn a trailing arm, the unloaded
Condition of the first landing gear runs in a plane that
parallel longitudinal center plane of the vehicle runs.
Der
erste Querträger und der zweite Querträger können
ohne gegenseitige mechanische Kopplung ausgestaltet sein, sodass
die Wendebewegungen der ersten Radeinheit und der zweiten Radeinheit
unabhängig voneinander sind. Vorzugsweise ist jedoch vorgesehen,
dass der erste Querträger und der zweite Querträger über
eine Koppeleinrichtung miteinander gekoppelt sind, um eine gewünschte günstige
Beziehung zwischen der Wendebewegung der ersten Radeinheit und der
zweiten Radeinheit zu erzielen.Of the
first cross member and the second cross member can
be configured without mutual mechanical coupling, so
the turning movements of the first wheel unit and the second wheel unit
are independent of each other. However, it is preferably provided
that the first cross member and the second cross member over
a coupling device are coupled together to a desired favorable
Relationship between the turning movement of the first wheel unit and the
to achieve second wheel unit.
Bei
bevorzugten Varianten des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs
weisen der erste Querträger und der zweite Querträger
im unbelasteten Zustand des ersten Fahrwerks eine Neutralstellung
auf. Die Koppeleinrichtung umfasst dann wenigstens eine Koppelfedereinrichtung,
die derart ausgebildet und/oder angeordnet ist, dass sie einer um
des ersten Querträgers und des zweiten Querträgers
aus der Neutralstellung eine elastische Rückstellkraft
entgegensetzt. Hierdurch ist beispielsweise beim Durchfahren von
Gleisbögen eine bogenradiale Einstellung der Radeinheiten
gegen die Rückstellkraft der Koppeleinrichtung möglich,
während die Koppeleinrichtung im geraden Gleisabschnitt
eine unter fahrdynamischen Gesichtspunkten vorteilhafte Rückstellung in
die Neutralstellung bewirkt. Es versteht sich, dass die Koppeleinrichtung
in diesem Fall zusätzlich eine mit den beiden Querträger
verbundene Dämpfereinrichtung umfassen kann, welche die
Relativbewegungen zwischen den beiden Querträgern bedämpft und
so zur Verbesserung der Laufeigenschaften im geraden Gleis beiträgt.at
preferred variants of the rail vehicle according to the invention
have the first cross member and the second cross member
in the unloaded state of the first landing gear a neutral position
on. The coupling device then comprises at least one coupling spring device,
which is formed and / or arranged so that they one around
the first cross member and the second cross member
from the neutral position an elastic restoring force
opposes. This is, for example, when driving through
Track curves a bend radial adjustment of the wheel units
against the restoring force of the coupling device possible,
while the coupling device in the straight track section
a favorable under dynamic driving point provision in
the neutral position causes. It is understood that the coupling device
in this case additionally one with the two cross beams
may include connected damper device which the
Relative movements between the two cross beams damped and
thus contributes to improving the running characteristics in the straight track.
Die
Koppeleinrichtung kann grundsätzlich an beliebiger geeigneter
Stelle an den beiden Querträgern angebunden sein. Dabei
kann sie ausschließlich mit den Querträger verbunden
sein. Bei vorteilhaften Varianten des erfindungsgemäßen
Schienenfahrzeugs erfolgt die schwenkbare Ankopplung wenigstens
eines der Querträger an dem Wagenkasten über die
Koppeleinrichtung, die dann entsprechend schwenkbar an dem Wagenkasten
angeordnet ist. Vorzugsweise ist daher die Koppeleinrichtung über einen
Drehzapfen um eine in Richtung der Hochachse verlaufende Schwenkachse
schwenkbar an dem Wagenkasten angelenkt.The
Coupling device can in principle at any suitable
Place tied to the two cross beams. there
It can only be connected to the crossbeams
be. In advantageous variants of the invention
Rail vehicle, the pivotal coupling takes place at least
one of the cross members on the car body over the
Coupling device, which then correspondingly pivotable on the car body
is arranged. Preferably, therefore, the coupling device via a
Pivot about a pivot axis extending in the direction of the vertical axis
pivotally hinged to the car body.
Um
bei diesen Varianten eine definierte Bewegung des betreffenden Querträgers
an dem Wagenkasten zu erzielen, ist vorzugsweise vorgesehen, dass
die Koppeleinrichtung zumindest um eine in Richtung der Hochachse
verlaufende Achse im Wesentlichen starr mit dem ersten Querträger
verbunden ist. Ein Ausgleich von Relativbewegungen zwischen dem
Wagenkasten und der betreffenden Radeinheit in Richtung der Hochachse,
wie sie beispielsweise beim Einfedern der Federstufe zwischen dem Wagenkasten
und der Radeinheit entstehen, kann beispielsweise über
eine entsprechende Gestaltung der jeweiligen Kopplung zwischen der
Koppeleinrichtung und dem ersten Querträger erfolgen. Beispielsweise
kann eine um eine in Querrichtung verlaufende Achse schwenkbare
Ankopplung vorgesehen sein. Insbesondere kann die Koppeleinrichtung
aber auch einstückig mit dem ersten Querträger
ausgebildet sein. Ein Ausgleich von Relativbewegungen zwischen dem
Wagenkasten und der betreffenden Radeinheit in Richtung der Hochachse
kann dann beispielsweise über eine entsprechende Gestaltung
des Drehzapfens erfolgen.Around
in these variants, a defined movement of the respective cross member
To achieve on the car body, it is preferably provided that
the coupling device at least one in the direction of the vertical axis
extending axis substantially rigid with the first cross member
connected is. A compensation of relative movements between the
Car body and the relevant wheel unit in the direction of the vertical axis,
as for example when compressing the spring stage between the car body
and the wheel unit can arise, for example, over
a corresponding design of the respective coupling between the
Coupling device and the first cross member done. For example
can pivot about a transversely extending axis
Coupling be provided. In particular, the coupling device
but also in one piece with the first cross member
be educated. A compensation of relative movements between the
Car body and the relevant wheel unit in the direction of the vertical axis
can then, for example, a corresponding design
take the pivot.
Die
Verbindung zwischen dem zweiten Querträger und der Koppeleinrichtung
kann gegebenenfalls der Verbindung zwischen dem ersten Querträger unter
Koppeleinrichtung entsprechen. Bei anderen Varianten des erfindungsgemäßen
Schienenfahrzeugs ist vorgesehen, dass die Koppeleinrichtung um
eine in Richtung der Hochachse verlaufende Achse schwenkbar mit
dem zweiten Querträger verbunden ist. Hierdurch ist eine
gegenläufige Kopplung zwischen der Wendebewegung der ersten
Radeinheit und der Wendebewegung der zweiten Radeinheit möglich,
welche beispielsweise eine bogenradiale Einstellung der Radeinheiten
beim Durchfahren von Gleisbögen ermöglicht.The
Connection between the second cross member and the coupling device
If necessary, the connection between the first cross member below
Corresponding coupling device. In other variants of the invention
Rail vehicle is provided that the coupling device to
an axis extending in the direction of the vertical axis pivotally
is connected to the second cross member. This is a
opposite coupling between the turning movement of the first
Wheel unit and the turning movement of the second wheel unit possible,
which, for example, a bend radial adjustment of the wheel units
when passing through track curves.
Endlich
der Verbindung der Koppeleinrichtung mit dem ersten Querträger
kann auch hier die Koppeleinrichtung zumindest um eine in Richtung der
Hochachse verlaufende Achse im Wesentlichen starr mit dem zweiten
Querträger verbunden sein. Insbesondere kann auch hier
die Koppeleinrichtung einstückig mit dem zweiten Querträger
ausgebildet sein.At last
the connection of the coupling device with the first cross member
can also here the coupling device at least one in the direction of
Axis extending axis substantially rigid with the second
Crossmember be connected. In particular, here too
the coupling device integral with the second cross member
be educated.
Der
erste Querträger und/oder der zweite Querträger
können grundsätzlich in beliebiger geeigneter
Weise gestaltet sein. Vorzugsweise weist der erste Querträger
und/oder der zweite Querträger eine abgewinkelte Gestaltung
mit einem in Richtung der zugehörigen Radeinheit weisenden
ersten und zweiten Ende auf. Hierdurch kann ein günstiger
Kraftfluss im Querträger erzielt werden.Of the
first cross member and / or the second cross member
can basically be used in any suitable
Be fashioned. Preferably, the first cross member
and / or the second cross member an angled design
with a pointing in the direction of the associated wheel unit
first and second end up. This can be a cheaper
Power flow can be achieved in the cross member.
Die
Erfindung lässt sich sowohl für angetriebene als
auch für nicht angetriebene Fahrwerke verwenden. Der Antrieb
kann dabei auf beliebige Weise gestaltet sein. Insbesondere kann
die Übertragung des Antriebsdrehmoments auf die Räder
der Radeinheit auf beliebige bekannte Weise erfolgen. So kann beispielsweise
vorgesehen sein, dass das Antriebsdrehmoment über ein entsprechendes
Getriebe von einem außerhalb des Fahrwerks angeordneten
Motor auf die Räder der Radeinheit übertragen
wird. Vorzugsweise ist ein fahrwerksinterner Antrieb vorgesehen.
Bevorzugt ist hierzu eine an der ersten Radeinheit, beispielsweise über
eine Tatzlagerung, abgestützte erste Antriebsmotoreinheit
vorgesehen. In diesem Fall ist der erste Querträger vorzugsweise im Wesentlichen
starr mit der ersten Antriebsmotoreinheit verbunden, sodass eine
kompakte und robuste Einheit entsteht. Weiter vorzugsweise ist vorgesehen,
dass der erste Querträger ein integraler Bestandteil der
ersten Antriebsmotoreinheit ist, beispielsweise von dem Gehäuse
der Antriebsmotoreinheit gebildet wird, um eine besonders Platz
sparende Konfiguration zu erzielen.The
Invention can be used both for driven
also for non-powered running gears use. The drive
can be designed in any way. In particular, can
the transmission of drive torque to the wheels
the wheel unit done in any known manner. So, for example
be provided that the drive torque via a corresponding
Transmission arranged from outside the landing gear
Transfer engine to the wheels of the wheel unit
becomes. Preferably, an internal drive is provided.
For this purpose, preference is given to one at the first wheel unit, for example via
a pawl bearing, supported first drive motor unit
intended. In this case, the first cross member is preferably substantially
rigidly connected to the first drive motor unit, so that a
compact and robust unit is created. Further preferably, it is provided
that the first cross member is an integral part of the
first drive motor unit is, for example, from the housing
The drive motor unit is made to take a particularly space
to achieve a saving configuration.
Zur
Abstützung des Antriebsdrehmoments kann die erste Antriebsmotoreinheit über
eine erste Stützeinrichtung, insbesondere wenigstens eine
erste Drehmomentstütze, an dem Wagenkasten abgestützt
sein. Vorzugsweise ist die erste Stützeinrichtung dann
insbesondere auf der der ersten Antriebsmotoreinheit abgewandten
Seite des ersten Querträgers angeordnet. Hierdurch ergibt
sich eine große Stützlänge und demgemäß eine
geringere Stützkraft an der Drehmomentstütze,
wodurch zum einen die an der Abstützung beteiligten Komponenten
entsprechend einfacher gestaltet sein können. Weiterhin
ist dies auch im Hinblick auf eine geringere (sich bei einer bestimmten
Drehrichtung des Antriebs ergebenden) Reduktion der Radaufstandskräfte
an der Radeinheit von Vorteil. Demgemäß kann stets
eine hohe Traktionsleistung auf die Schienen übertragen
werden.to
Supporting the drive torque, the first drive motor unit via
a first support means, in particular at least one
first torque arm, supported on the car body
be. Preferably, the first support means is then
in particular on the first drive motor unit facing away
Side of the first cross member arranged. This results
a large support length and accordingly a
lower support force on the torque arm,
on the one hand the components involved in the support
can be designed according to simpler. Farther
This is also with regard to a lower (at a certain
Direction of rotation of the drive resulting) reduction of the wheel contact forces
at the wheel unit of advantage. Accordingly, always can
transfer high traction power to the rails
become.
Analog
zum Antrieb der ersten Radeinheit kann auch für die zweite
Radeinheit ein entsprechender Antrieb vorgesehen sein. Vorzugsweise
ist auch hier wiederum eine an der zweiten Radeinheit abgestützte
zweite Antriebsmotoreinheit vorgesehen, wobei der zweite Querträger
im Wesentlichen starr mit der zweiten Antriebsmotoreinheit verbunden
ist, insbesondere ein integraler Bestandteil der zweiten Antriebsmotoreinheit
ist. Ebenso kann die zweite Antriebsmotoreinheit wiederum über
eine zweite Stützeinrichtung, insbesondere wenigstens eine
zweite Drehmomentstütze, an dem Wagenkasten abgestützt
sein, wobei die zweite Stützeinrichtung insbesondere auf
der der zweiten Antriebsmotoreinheit abgewandten Seite des zweiten
Querträgers angeordnet ist.Analogous
to drive the first wheel unit can also for the second
Wheel unit may be provided a corresponding drive. Preferably
Again, one is supported on the second wheel unit
second drive motor unit provided, wherein the second cross member
essentially rigidly connected to the second drive motor unit
is, in particular an integral part of the second drive motor unit
is. Likewise, the second drive motor unit in turn via
a second support means, in particular at least one
second torque arm, supported on the car body
be, wherein the second support means in particular
the second drive motor unit side facing away from the second
Cross member is arranged.
Bei
weiteren bevorzugten Varianten des erfindungsgemäßen
Schienenfahrzeugs umfasst die Wendeeinrichtung eine erste Wendeeinheit
und eine zweite Wendeeinheit, wobei die erste Wendeeinheit und die
zweite Wendeeinheit bezüglich der Längsmittenebene
des Wagenkastens auf unterschiedlichen Seiten des Wagenkastens am
Wagenkasten und an der ersten Radeinheit angelenkt sind. Die erste
Wendeeinheit und die zweite Wendeeinheit sind über eine Koppeleinheit
derart mechanisch miteinander gekoppelt, dass sie der ersten Radeinheit
bei einer Auslenkung eines Rades der ersten Radeinheit in Richtung der
Längsachse des Wagenkastens eine Wendebewegung um eine
Hochachse aufprägen.at
further preferred variants of the invention
Rail vehicle, the turning device comprises a first turning unit
and a second turning unit, wherein the first turning unit and the
second turning unit with respect to the longitudinal center plane
of the car body on different sides of the car body on
Car body and hinged to the first wheel unit. The first
Turning unit and the second turning unit are connected via a coupling unit
mechanically coupled together so that they are the first wheel unit
at a deflection of a wheel of the first wheel unit in the direction of
Longitudinal axis of the car body a turning movement by one
Imprint the vertical axis.
Die
erste Wendeeinheit und die zweite Wendeeinheit sowie die Koppeleinheit
können auf beliebige geeignete Weise ausgebildet sein.
So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Wendeeinheiten
durch jeweils einen einerseits am Wagenkasten und andererseits an
der Radeinheit angelenkten Hydraulikzylinder gebildet sind, dessen
Arbeitsräume über eine oder mehrere Hydraulikleitungen
als Koppeleinheit gegenläufig gekoppelt sind, um die gewünschte
Wendebewegung zu bewirken. Ebenso können beliebige geeignete
mechanische Getriebe vorgesehen sein, welche die gewünschte
Wendebewegung erzeugen. Es versteht sich, dass natürlich auch
beliebige Kombinationen hydraulischer und mechanischer Getriebe
möglich sind. So kann beispielsweise die Koppeleinheit
als hydraulische Komponente ausgebildet sein, während die
Wendeeinheiten als rein mechanische Komponenten sind.The first turning unit and the second turning unit and the coupling unit may be formed in any suitable manner. Thus, for example, be provided that the turning units are each formed by a on the one hand on the car body and the other hand on the wheel unit articulated hydraulic cylinder whose working spaces are coupled in opposite directions via one or more hydraulic lines as a coupling unit to effect the desired turning movement. Likewise, any suitable mechanical transmission can be provided which the desired Wendebe generate movement. It goes without saying that, of course, also any combination of hydraulic and mechanical transmission are possible. Thus, for example, the coupling unit can be designed as a hydraulic component, while the turning units are purely mechanical components.
Vorzugsweise
umfasst die erste Wendeeinheit einen ersten Winkelhebel mit einem
ersten freien Hebelende und einem zweiten freien Hebelende, während
die zweite Wendeeinheit einen zweiten Winkelhebel mit einem dritten
freien Hebelende und einem vierten freien Hebelende umfasst. Der
jeweilige Winkelhebel ist um eine quer zur Längsachse verlaufende
Schwenkachse schwenkbar am Wagenkasten angelenkt. Das erste Hebelende
des ersten Winkelhebels ist, insbesondere über einen ersten
Verbindungslenker, an der ersten Radeinheit angelenkt, während
das dritte Hebelende des zweiten Winkelhebels, insbesondere über
einen zweiten Verbindungslenker, an der ersten Radeinheit angelenkt
ist. Das zweite Hebelende des ersten Winkelhebels und das vierte
Hebelende des zweiten Winkelhebels sind wiederum über die
Koppeleinheit miteinander verbunden. Hierdurch wird eine besonders
einfache, kleine bauende Gestaltung mit wenigen, robusten Komponenten
erzielt.Preferably
the first turning unit comprises a first angle lever with a
while the first free end of the lever and a second free end of the lever
the second turning unit a second angle lever with a third
free end of the lever and a fourth free end of the lever. Of the
respective angle levers is about a transverse to the longitudinal axis
Swiveling pivotally hinged to the car body. The first end of the lever
of the first angle lever, in particular via a first
Connecting link, hinged to the first wheel unit while
the third end of the lever of the second angle lever, in particular via
a second connecting link, hinged to the first wheel unit
is. The second lever end of the first angle lever and the fourth
Lever end of the second angle lever are in turn over the
Coupling unit connected to each other. This will be a special
simple, small building design with few, robust components
achieved.
Die
Koppeleinheit kann auf beliebige geeignete Weise gestaltet sein.
Beispielsweise kann eine hydraulische Kopplung vorgesehen sein,
indem das zweite Hebelende und das vierte Hebelende jeweils auf
Hydraulikzylinder wirken, deren Arbeitsräume entsprechend
gekoppelt sind. Ebenso kann eine rein mechanische Kopplung über
eine einfache, sich in Querrichtung des Wagenkastens erstreckende
Koppelstange oder dergleichen erfolgen. Vorzugsweise umfasst das
erste Fahrwerk eine zweite Radeinheit mit zwei Rädern,
insbesondere einen zweiten Radsatz, auf welcher der Wagenkasten
direkt über eine Federstufe abgestützt ist und
welche die Koppeleinheit bildet. Hierdurch kann in vorteilhafter
Weise zum einen auf ein zusätzliches Bauteil zur Kopplung
der Winkelhebel verzichtet werden. Zum anderen können die
Winkelhebel die Querführung der zweiten Radeinheit übernehmen.The
Coupling unit can be designed in any suitable manner.
For example, a hydraulic coupling may be provided,
by the second lever end and the fourth end of the lever respectively
Hydraulic cylinders act whose working spaces accordingly
are coupled. Likewise, a purely mechanical coupling via
a simple, extending in the transverse direction of the car body
Coupling rod or the like done. Preferably, this includes
first suspension a second wheel unit with two wheels,
in particular a second set of wheels on which the car body
is supported directly over a spring stage and
which forms the coupling unit. This can be advantageous
Way on the one hand to an additional component for coupling
the angle lever can be dispensed with. On the other hand, the
Angle lever take over the transverse guide of the second wheel unit.
Bei
weiteren bevorzugten Varianten des erfindungsgemäßen
Schienenfahrzeugs weist die Wendeeinrichtung wenigstens eine Wendeeinheit
mit einer ersten Koppelwelle, einem ersten Koppelhebel und einem
zweiten Koppelhebel auf. Die Koppelwelle weist dabei eine Längsachse
auf, die sich in Richtung der Querachse des Wagenkastens erstreckt
und um eine zur Querachse des Wagenkastens parallele Drehachse drehbar
am Wagenkasten gelagert ist. Der erste Koppelhebel ist an einem
ersten Ende der Koppelwelle angeordnet und an der ersten Radeinheit,
insbesondere über einen ersten Koppellenker, angelenkt.
Der zweite Koppelhebel ist an einem zweiten Ende der Koppelwelle
angeordnet und an der ersten Radeinheit, insbesondere über
einen zweiten Koppellenker, angelenkt. Der erste Koppelhebel und der
zweite Koppelhebel sind bezüglich der Längsachse
der Koppelwelle derart zueinander verdreht angeordnet, dass der
ersten Radeinheit bei einer Auslenkung eines Rades der ersten Radeinheit
in Richtung der Längsachse des Wagenkastens die Wendebewegung
um die Hochachse aufgeprägt wird. Durch die Nutzung einer
solchen Torsionswelle kann eine besonders Platz sparende Konfiguration erzielt
werden, da sich die Torsionswelle nur um ihre Längsachse
drehen können muss, sodass für die Durchführung
der Torsionswelle von der einen Fahrzeugseite zur anderen Fahrzeugseite
nur wenig Bauraum erforderlich ist.at
further preferred variants of the invention
Rail vehicle, the turning device has at least one turning unit
with a first coupling shaft, a first coupling lever and a
second coupling lever on. The coupling shaft has a longitudinal axis
on, which extends in the direction of the transverse axis of the car body
and rotatable about an axis parallel to the transverse axis of the car body axis of rotation
is mounted on the car body. The first coupling lever is on one
arranged first end of the coupling shaft and at the first wheel unit,
in particular via a first coupling link, articulated.
The second coupling lever is at a second end of the coupling shaft
arranged and at the first wheel unit, in particular via
a second coupling link, hinged. The first coupling lever and the
second coupling levers are with respect to the longitudinal axis
the coupling shaft is rotated relative to each other so that the
first wheel unit at a deflection of a wheel of the first wheel unit
in the direction of the longitudinal axis of the car body, the turning movement
is impressed around the vertical axis. By using a
Such a torsion wave can be achieved a particularly space-saving configuration
be because the torsion wave only about its longitudinal axis
must be able to turn, so to carry
the torsion wave from one side of the vehicle to the other side of the vehicle
only little space is required.
Der
erste Koppelhebel und der zweite Koppelhebel können grundsätzlich
um einen beliebigen geeigneten Winkel zueinander verdreht sein,
solange sichergestellt ist, dass der ersten Radeinheit bei einer Drehung
der Koppelwelle noch eine entsprechende Wendebewegung aufgeprägt
wird. Bevorzugt sind der erste Koppelhebel und der zweite Koppelhebel bezüglich
der Längsachse der Koppelwelle um wenigstens 60°,
vorzugsweise wenigstens 120°, weiter vorzugsweise 180°,
zueinander verdreht angeordnet. Bei einer von 180° abweichenden
Anordnung der Hebel kann über sich daraus gegebenenfalls
ergebenden Unterschiede in der Bewegung der beiden Radeinheiten
ein günstiger Einfluss auf die Fahrdynamik und/oder das
Verschleißverhalten genommen werden.Of the
first coupling lever and the second coupling lever can basically
be twisted at any suitable angle to each other,
as long as it is ensured that the first wheel unit in one rotation
the coupling shaft impressed a corresponding turning movement
becomes. Preferably, the first coupling lever and the second coupling lever with respect
the longitudinal axis of the coupling shaft by at least 60 °,
preferably at least 120 °, more preferably 180 °,
arranged twisted to each other. In a deviating from 180 °
Arrangement of the lever can be about it if necessary
resulting differences in the movement of the two wheel units
a favorable influence on the driving dynamics and / or the
Wear behavior can be taken.
Die
Wendeeinheit mit der Koppelwelle mit den Koppelhebeln kann für
einzelne Radeinheiten verwendet werden. Besonders vorteilhaft lässt
sie sich jedoch bei Fahrwerken mit mehreren Radeinheiten einsetzen,
da sie in einfacher Weise eine nahezu frei wählbare Übersetzung
zwischen der Wendebewegung in der ersten Radeinheit und einer benachbarten
zweiten Radeinheit ermöglicht. Demgemäß ist bevorzugt
vorgesehen, dass das erste Fahrwerk eine zweite Radeinheit mit zwei
drehzahlgekoppelten Rädern, insbesondere einen Radsatz,
umfasst, auf welcher der Wagenkasten direkt über eine Federstufe abgestützt
ist, und die Wendeeinheit mit der zweiten Radeinheit gekoppelt ist.The
Turning unit with the coupling shaft with the coupling levers can for
individual wheel units are used. Particularly advantageous
However, they are used in suspensions with several wheel units,
because they easily a nearly freely selectable translation
between the turning movement in the first wheel unit and an adjacent wheel unit
second wheel unit allows. Accordingly, it is preferable
provided that the first suspension a second wheel unit with two
speed-coupled wheels, in particular a wheel set,
includes on which the car body supported directly via a spring stage
is, and the turning unit is coupled to the second wheel unit.
Die
Kopplung der Wendeeinheit mit der zweiten Radeinheit kann über
weitere Koppelhebel erfolgen. Vorzugsweise ist jedoch vorgesehen,
dass die erste Radeinheit über einen ersten Koppellenker
mit dem ersten Koppelhebel und über einen zweiten Koppellenker
mit den zweiten Koppelhebel verbunden ist und die zweite Radeinheit über
einen dritten Koppellenker mit dem ersten Koppelhebel und über einen
vierten Koppellenker mit dem zweiten Koppellenker verbunden ist.
Der radiale Abstand der Anlenkpunkte der Koppellenker an dem ersten
Koppelhebel und dem zweiten Koppelhebel zur Längsachse der
Koppelwelle ist dann derart gewählt, dass sich eine vorgebbare Übersetzung
zwischen der Wendebewegung der ersten Radeinheit und der Wendebewegung
der zweite Radeinheit ergibt.The coupling of the turning unit with the second wheel unit can be done via further coupling lever. Preferably, however, it is provided that the first wheel unit is connected via a first coupling link with the first coupling lever and a second coupling link with the second coupling lever and the second wheel unit connected via a third coupling link with the first coupling lever and a fourth coupling link with the second coupling link is. The radial distance of the articulation points of the coupling links on the first coupling lever and the second coupling lever to the longitudinal axis of the coupling shaft is then selected such that there is a predefinable translation between the turning movement of the first wheel unit and the turning movement of the second wheel unit.
Diese
Kopplung lässt sich an beliebiger Stelle am Fahrzeug anwenden.
Besonders vorteilhaft ist sie im Bereich eines Endfahrwerks des
Fahrzeugs, da hiermit beispielsweise eine stärkere Wendebewegung
der näher am Fahrzeugende gelegenen Radeinheit erzielt
werden kann als bei der weiter vom Fahrzeugende entfernten Radeinheit.
Dies führt letztlich beim Durchfahren von Gleisbögen
zumindest zu einer Annäherung an eine vorteilhafte bogenradiale Einstellung
der Radeinheiten. So ist die erste Radeinheit vorzugsweise eine
einem Ende des Fahrzeugs nächstgelegene Radeinheit. Zur
Erzielung einer Untersetzung zwischen der ersten Wendebewegung und
der zweiten Wendebewegung ist der radiale Abstand der Anlenkpunkte
des ersten Koppellenkers und des zweiten Koppellenkers an dem ersten
Koppelhebel und den zweiten Koppelhebel dann größer ist
als der radiale Abstand der Anlenkpunkte des dritten Koppellenkers
und des vierten Koppellenkers an dem ersten Koppelhebel und dem
zweiten Koppelhebel.These
Coupling can be applied anywhere on the vehicle.
It is particularly advantageous in the area of a final landing gear of
Vehicle, as this, for example, a stronger turning movement
achieved closer to the end of the vehicle wheel unit
can be as at the distant from the vehicle end wheel unit.
This ultimately leads to the passage of track curves
at least to an approximation to a favorable arc radial adjustment
the wheel units. Thus, the first wheel unit is preferably one
one end of the vehicle closest to the wheel unit. to
Achieving a reduction between the first turning movement and
the second turning movement is the radial distance of the articulation points
the first coupling link and the second coupling link at the first
Coupling lever and the second coupling lever is then larger
as the radial distance of the articulation points of the third coupling link
and the fourth coupling link to the first coupling lever and the
second coupling lever.
Die
Koppellenker können wiederum in beliebiger Weise angeordnet
sein. Vorzugsweise verlaufen auch sie wieder im unbelasteten Zustand
des Fahrwerks jeweils in einer Ebene verlaufen, die parallel Längsmittenebene
des Fahrzeugs verläuft, um eine günstige Krafteinleitung
zu erzielen.The
Coupling joints can in turn be arranged in any way
be. Preferably, they also run again in the unloaded state
of the chassis in each case run in a plane parallel to the longitudinal center plane
the vehicle runs to a favorable force application
to achieve.
Die
vorliegende Erfindung kann bei einer beliebigen Anzahl von Fahrwerken
eines Schienenfahrzeugs zum Einsatz kommen. So ist es möglich,
lediglich eines der Fahrwerke des Schienenfahrzeugs in der oben
beschriebenen Weise am Wagenkasten anzubinden. Vorzugsweise sind
jedoch mehrere Fahrwerke in der oben beschriebenen Weise am Wagenkasten
angebunden. Bei vorteilhaften Varianten des erfindungsgemäßen
Schienenfahrzeugs ist ein zweites Fahrwerk vorgesehen, welches bezüglich
einer zur Längsachse des Wagenkastens senkrechten Querebene
des Wagenkastens im Wesentlichen symmetrisch zum ersten Fahrwerk
ausgebildet und angeordnet ist. Die Radeinheiten der beiden Fahrwerke
sind dann gegebenenfalls ebenfalls in zu der Querebene symmetrischer
Weise über entsprechende Wendeeinrichtungen miteinander
gekoppelt, sodass insbesondere bei Bogenfahrt unabhängig
von der Fahrtrichtung des Fahrzeugs eine entsprechend günstige
Einstellung der Radeinheiten erfolgt.The
The present invention may be applied to any number of suspensions
a rail vehicle are used. So it is possible
only one of the chassis of the rail vehicle in the above
to bind to the car body described manner. Preferably
However, several trolleys in the manner described above on the car body
tethered. In advantageous variants of the invention
Rail vehicle is provided a second chassis, which respect
a transverse to the longitudinal axis of the car body transverse plane
of the car body substantially symmetrical to the first chassis
is designed and arranged. The wheel units of the two chassis
are then possibly also in symmetrical to the transverse plane
Way via appropriate turning devices together
coupled, so in particular at Bogenfahrt independent
from the direction of travel of the vehicle a correspondingly favorable
Setting the wheel units done.
Die
Federstufen, über welche der Wagenkasten direkt auf der
jeweiligen Radeinheit abgestützt ist, können in
beliebiger geeigneter Weise gestaltet und am Wagenkasten angebunden
sein. Vorzugsweise ist wenigstens eine der Federstufen, über welche
Wagenkasten direkt auf einer Radeinheit abgestützt ist, über
eine Kippschiene mit dem Wagenkasten verbunden, wodurch das Ausdrehen
der Radeinheit gegenüber dem Wagenkasten erleichtert wird.The
Spring steps over which the car body directly on the
each wheel unit is supported in
any suitable designed and connected to the car body
be. Preferably, at least one of the spring stages, via which
Car body is supported directly on a wheel unit, over
a tilt rail connected to the car body, whereby the turning out
the wheel unit relative to the car body is facilitated.
Die
vorliegende Erfindung lässt sich für beliebige
Schienenfahrzeuge einsetzen. Von besonderem Vorteil ist die im Zusammenhang
mit Lokomotiven einzusetzen. Vorzugsweise ist das erfindungsgemäßen
Schienenfahrzeugs demgemäß nach Art einer Lokomotive
ausgebildet.The
The present invention is for any
Use rail vehicles. Of particular advantage is the related
to use with locomotives. Preferably, the invention is
Rail vehicle accordingly in the manner of a locomotive
educated.
Weitere
bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen
bzw. der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele,
welche auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt. Es
zeigt:Further
preferred embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims
or the following description of preferred embodiments,
which refers to the accompanying drawings. It
shows:
1 eine
schematische Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs; 1 a schematic side view of a preferred embodiment of the rail vehicle according to the invention;
2 einen
schematischen Schnitt entlang Linie II-II aus 1; 2 a schematic section along line II-II 1 ;
3 einen
schematischen Schnitt durch eine weitere bevorzugte Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs; 3 a schematic section through a further preferred embodiment of the rail vehicle according to the invention;
4 einen
schematischen Schnitt durch eine weitere bevorzugte Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs; 4 a schematic section through a further preferred embodiment of the rail vehicle according to the invention;
5 einen
schematischen Schnitt durch eine weitere bevorzugte Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs; 5 a schematic section through a further preferred embodiment of the rail vehicle according to the invention;
6 einen
schematischen Schnitt durch eine weitere bevorzugte Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs; 6 a schematic section through a further preferred embodiment of the rail vehicle according to the invention;
7 einen
schematischen Schnitt durch eine weitere bevorzugte Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs; 7 a schematic section through a further preferred embodiment of the rail vehicle according to the invention;
8 einen
schematischen Schnitt durch eine weitere bevorzugte Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs; 8th a schematic section through a further preferred embodiment of the rail vehicle according to the invention;
9 eine
schematische Seitenansicht einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs; 9 a schematic side view of another preferred embodiment of the rail vehicle according to the invention;
10 einen
schematischen Schnitt entlang Linie X-X aus 9. 10 a schematic section along line XX 9 ,
Erstes AusführungsbeispielFirst embodiment
Im
Folgenden wird unter Bezugnahme auf die 1 und 2 ein
erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Schienenfahrzeugs beschrieben. Die 1 und 2 zeigen schematische
Darstellungen eines Teils eines erfindungsgemäßen
Schienenfahrzeugs in Form einer Lokomotive 101. Das Fahrzeug 101 umfasst
einen Wagenkasten 102, der auf mehreren Fahrwerken, unter
anderem auf einem ersten Fahrwerk 103 abgestützt
ist.The following is with reference to the 1 and 2 a first preferred embodiment of the rail vehicle according to the invention described. The 1 and 2 show schematic representations of a portion of a rail vehicle according to the invention in the form of a locomotive 101 , The vehicle 101 includes a carbody 102 on several landing gears, among others on a first landing gear 103 is supported.
Der
Wagenkasten 102 umfasst eine Längsachse 102.1,
eine Querachse 102.2 und eine Hochachse 102.3,
die in der in den 1 und 2 dargestellten
Ruhelage des Fahrzeugs 101 im geraden horizontalen Gleis
parallel zu den dargestellten Koordinatenachsen x, y, z verlaufen.The car body 102 includes a longitudinal axis 102.1 , a transverse axis 102.2 and a vertical axis 102.3 in the in the 1 and 2 shown rest position of the vehicle 101 in the straight horizontal track parallel to the illustrated coordinate axes x, y, z.
Der
Wagenkasten 102 ist über eine einstufige Federung
auf den Fahrwerken abgestützt, d. h. er stützt
sich über eine einzige Federstufe 104 auf einer ersten
Radeinheit in Form eines ersten Radsatzes 105 und über
eine einzige Federstufe 106 auf einer zweiten Radeinheit
in Form eines zweiten Radsatzes 107 ab. Die Federstufe 104 umfasst
dabei eine erste Federeinheit 104.1, über die
der Wagenkasten 102 direkt auf dem ersten Radsatzlager 105.1 des
ersten Radsatzes 105 abgestützt ist, und eine
zweite Federeinheit 104.2, über die der Wagenkasten 102 direkt auf
dem zweiten Radsatzlager 105.2 des ersten Radsatzes 105 abgestützt
ist. Analog umfasst die Federstufe 106 eine dritte Federeinheit 106.1, über
die der Wagenkasten 102 direkt auf dem dritten Radsatzlager 107.1 des
zweiten Radsatzes 107 abgestützt ist, und eine
vierte Federeinheit 106.2, über die der Wagenkasten 102 direkt
auf dem vierten Radsatzlager 107.2 des zweiten Radsatzes 107 abgestützt
ist.The car body 102 is supported by a single-stage suspension on the chassis, ie it relies on a single spring stage 104 on a first wheel unit in the form of a first wheel set 105 and over a single spring stage 106 on a second wheel unit in the form of a second set of wheels 107 from. The spring stage 104 includes a first spring unit 104.1 about which the car body 102 directly on the first axle box 105.1 of the first wheelset 105 is supported, and a second spring unit 104.2 about which the car body 102 directly on the second wheelset bearing 105.2 of the first wheelset 105 is supported. Analogously, the spring stage includes 106 a third spring unit 106.1 about which the car body 102 directly on the third wheelset bearing 107.1 of the second wheelset 107 supported, and a fourth spring unit 106.2 about which the car body 102 directly on the fourth wheelset bearing 107.2 of the second wheelset 107 is supported.
Zwischen
den Federeinheiten 104.1, 104.2, 106.1, 106.2 und
dem Wagenkasten ist jeweils eine hinlänglich bekannte Kippschiene 104.3 bzw. 106.3 vorgesehen,
wodurch das Ausdrehen des jeweiligen Radsatzes 105, 106 gegenüber
dem Wagenkasten 102 erleichtert wird.Between the spring units 104.1 . 104.2 . 106.1 . 106.2 and the car body is always a well-known tilt rail 104.3 respectively. 106.3 provided, whereby the turning out of the respective wheel set 105 . 106 opposite the car body 102 is relieved.
Der
erste Radsatz 105 und der zweite Radsatz 108 sind
weiterhin über eine Wendeeinrichtung 108 mit dem
Wagenkasten 102 verbunden. Die Wendeeinrichtung 108 ist
im Zwischenraum zwischen dem ersten Radsatz 105 und dem
zweiten Radsatz 106 angeordnet.The first wheelset 105 and the second wheelset 108 are still on a turning device 108 with the car body 102 connected. The turning device 108 is in the space between the first wheelset 105 and the second wheelset 106 arranged.
Die
Wendeeinrichtung umfasst einen ersten Querträger 108.1,
der in seinem Mittenbereich um eine zur Hochachse 102.3 des
Wagenkastens 102 parallele Schwenkachse schwenkbar auf
einem am Wagenkasten 102 befestigten Drehzapfen 108.2 sitzt.
Der erste Querträger 108.1 erstreckt sich dabei in
Richtung der Querachse 102.2 des Wagenkastens von der einen
Fahrzeuglängsseite zur anderen Fahrzeuglängsseite.The turning device comprises a first cross member 108.1 in the middle of its area around a vertical axis 102.3 of the car body 102 parallel swivel axle swiveling on one of the car body 102 attached pivot 108.2 sitting. The first cross member 108.1 extends in the direction of the transverse axis 102.2 of the car body from one vehicle longitudinal side to the other vehicle longitudinal side.
An
seinem ersten Ende ist der erste Querträger 108.1 zum
einen über eine erste Längslenkereinrichtung in
Form eines ersten Längslenkers 108.3 mit dem ersten
Radlager 105.1 des ersten Radsatzes 105 gekoppelt.
Zum anderen ist der erste Querträger 108.1 an
seinem ersten Ende über eine zweite Längslenkereinrichtung
in Form eines zweiten Längslenkers 108.4 mit dem
dritten Radlager 107.1 des zweiten Radsatzes 107 gekoppelt.At its first end is the first cross member 108.1 on the one hand via a first trailing arm device in the form of a first trailing arm 108.3 with the first wheel bearing 105.1 of the first wheelset 105 coupled. On the other hand, the first cross member 108.1 at its first end via a second trailing link device in the form of a second trailing arm 108.4 with the third wheel bearing 107.1 of the second wheelset 107 coupled.
An
seinem zweiten Ende ist der erste Querträger 108.1 zum
einen über eine weitere erste Längslenkereinrichtung
in Form eines weiteren ersten Längslenkers 108.5 mit
dem zweiten Radlager 105.2 des ersten Radsatzes 105 gekoppelt.
Zum anderen ist der erste Querträger 108.1 an
seinem zweiten Ende über eine weitere zweite Längslenkereinrichtung
in Form eines zweiten Längslenkers 108.6 mit dem
vierten Radlager 107.2 des zweiten Radsatzes 107 gekoppelt.At its second end is the first cross member 108.1 on the one hand via a further first trailing arm device in the form of a further first trailing arm 108.5 with the second wheel bearing 105.2 of the first wheelset 105 coupled. On the other hand, the first cross member 108.1 at its second end via a further second trailing arm means in the form of a second trailing arm 108.6 with the fourth wheel bearing 107.2 of the second wheelset 107 coupled.
Die
Längslenker 108.3 bis 108.6 sind jeweils in
hinlänglich bekannter Weise über elastische Elemente
an dem ersten Querträger 108.1 bzw. dem betreffenden
Radsatz 105, 107 angebunden. Dabei kann die Elastizität
dieser Elemente in vorteilhafter Weise an die gewünschten
Fahreigenschaften, insbesondere die gewünschten dynamischen
Eigenschaften, angepasst werden. So kann beispielsweise über
eine hohe Drehsteifigkeit der Elemente um die Hochachse eine gute
Laufstabiltät bei höheren Geschwindigkeiten erreicht
werden, während über eine geringere Steifigkeit
in Rictung der Längsachse eine bogenradiale Einstellung
der Radsätze 105, 107 beim Befahren von
Gleisbögen begünstigt wird.The trailing arm 108.3 to 108.6 are each in a well-known manner via elastic elements on the first cross member 108.1 or the relevant wheelset 105 . 107 tethered. The elasticity of these elements can be adapted in an advantageous manner to the desired driving characteristics, in particular the desired dynamic properties. Thus, for example, a high torsional rigidity of the elements about the vertical axis enables good running stability at higher speeds, while a lower rigidity in terms of the longitudinal axis results in a bend-radial adjustment of the wheel sets 105 . 107 when driving on track curves is favored.
Die
Längslenker 108.3 bis 108.6 sind weiterhin
jeweils in einer Ebene angeordnet, die (im dargestellten Ruhezustand)
parallel zur Längsmittenebene des Wagenkastens 102,
mithin also senkrecht zur Querachse 108.2 des Wagenkastens
verläuft. Daher erlauben sie unter anderem sowohl eine
Relativbewegung des betreffenden Radsatzes 105, 107 bezüglich
des Wagenkastens 102 in Richtung der Querachse 102.2 und
der Hochachse 102.3 des Wagenkastens 102.The trailing arm 108.3 to 108.6 are further each arranged in a plane which (in the illustrated state of rest) parallel to the longitudinal center plane of the car body 102 , thus perpendicular to the transverse axis 108.2 of the car body runs. Therefore, they allow, among other things, both a relative movement of the relevant wheelset 105 . 107 with respect to the car body 102 in the direction of the transverse axis 102.2 and the vertical axis 102.3 of the car body 102 ,
Die
Wendeeinrichtung 108 bewirkt zum einen, dass dem jeweiligen
Radsatz 105, 107 bei einer Auslenkung eines der
Räder eines der Radsätze 105, 107 in
Richtung der Längsachse 102.1 eine definierte Wendebewegung
um eine (im dargestellten Ruhezustand) zur Hochachse 102.3 des
Wagenkastens parallele Wendeachse aufgeprägt wird, was
beim Durchfahren von Gleisbögen im Hinblick auf die Reduktion des
Anlaufwinkels der Radkränze an der Schiene und damit den
Verschleiß von Rad und Schiene sowie die Geräuschentwicklung
von Vorteil ist.The turning device 108 on the one hand, causes the respective wheelset 105 . 107 at a deflection of one of the wheels of one of the wheelsets 105 . 107 in the direction of the longitudinal axis 102.1 a defined turning movement about one (in the illustrated idle state) to the vertical axis 102.3 of the car body parallel turning axis is impressed, which when driving through track curves in view of the reduction of the starting angle of the wheel rims on the rail and thus the wear of the wheel and rail and the noise is beneficial.
Zum
anderen wird über die Wendeeinrichtung über wenige
Bauteile auf kurzer Strecke eine definierte Krafteinleitung von
den Radsätzen 105, 107 in den Wagenkasten 102 erzielt.
Dies ist insofern günstig als eine besonders kompakte Konstruktion mit
wenigen, einfach gestalteten Bauteilen erzielt wird, welche im Fahrwerk 103 ausreichend
Raum für weitere Komponenten, wie beispielsweise Antriebsmotoreinheiten 109 hoher
Leistung, Bremsen (aus Gründen der Übersichtlichkeit
in den Figuren nicht dargestellt) etc. zur Verfügung stellt.
Insbesondere bei Lokomotiven, bei denen eine hohe Antriebsleistung
erforderlich ist, ist dies von besonderem Vorteil. Es versteht sich
jedoch, dass diese Gestaltung natürlich auch bei einem
Fahrwerk ohne fahrwerksinterne Antriebsmotoren zum Einsatz kommen
kann.On the other hand, via the turning device over a few components on a short distance a defined force from the wheelsets 105 . 107 in the car body 102 achieved. This is favorable insofar as a particularly compact design is achieved with a few, simply designed components, which in the chassis 103 sufficient space for other components, such as drive motor units 109 high performance, brakes (not shown in the figures for reasons of clarity) etc. provides. Especially in locomotives, where a high drive power is required, this is particularly advantageous. It is understood, however, that this design can of course also be used in a chassis without internal drive motors drive.
Wie
den 1 und 2 zu entnehmen ist, wird den
beiden Radsätzen 105, 107 durch die Wendeeinrichtung 108 eine
gleichläufige Wendebewegung um die Wendeachse aufgeprägt.
Diese Wendebewegung der Radsätze 105, 107 weist
im vorliegenden Beispiel dieselbe Größe auf, da
die Anlenkpunkte der Längslenker 108.3 bis 108.6 identischen
Abstand Entfernung von der Drehachse des Drehzapfens 108.2 aufweisen.
Es versteht sich jedoch, dass beispielsweise über einen
zwischen den ersten Längslenkern 108.3 und 108.5 und
dem zweiten Längslenkern 108.4 und 108.6 abweichenden
Abstand dieser Anlenkpunkte am ersten Querträger eine entsprechende Übersetzung
bzw. Untersetzung zwischen der Wendebewegung des ersten Radsatzes 105 und
des zweiten Radsatzes 107 erzielt werden kann. So kann
beispielsweise über einen verringerten Abstand der Anlenkpunkte
der ersten Längslenker 108.3 und 108.5 am
ersten Querträger 108.1 (siehe gestrichelte Kontur 108.10 in 2)
und damit eine zur Längsachse 102.1 geneigte Anordnung
der ersten Längslenker 108.3 und 108.5 erreicht
werden, dass die Wendebewegung des ersten Radsatzes von der Wendebewegung
des zweiten Radsatzes 107 abweicht. Hierdurch kann beispielsweise
im Gleisbogen bei vorlaufendem ersten Radsatz 105 zumindest eine
Annäherung an eine bogenradiale Ausrichtung der Radsätze 105, 107 erzielt
werden. Ebenso können natürlich auch zusätzlich
oder alternativ die zweiten Längslenkern 108.4 und 108.6 eine
zur Längsachse 102.1 geneigte Anordnung aufweisen.Like that 1 and 2 it can be seen, the two wheelsets 105 . 107 through the turning device 108 a co-rotating turning movement impressed around the turning axis. This turning movement of the wheelsets 105 . 107 has the same size in the present example, since the articulation points of the trailing arm 108.3 to 108.6 identical distance distance from the axis of rotation of the pivot 108.2 exhibit. However, it is understood that, for example, one between the first trailing arms 108.3 and 108.5 and the second trailing arms 108.4 and 108.6 deviating distance of these articulation points on the first cross member a corresponding translation or reduction between the turning movement of the first wheel 105 and the second wheelset 107 can be achieved. For example, over a reduced distance of the articulation points of the first trailing arm 108.3 and 108.5 on the first cross member 108.1 (see dashed outline 108.10 in 2 ) and thus one to the longitudinal axis 102.1 inclined arrangement of the first trailing arm 108.3 and 108.5 be achieved, that the turning movement of the first wheel of the turning movement of the second wheel 107 differs. As a result, for example, in the track curve at leading first wheel 105 at least an approximation to a bradradiale alignment of the wheelsets 105 . 107 be achieved. Likewise, of course, additionally or alternatively, the second trailing arms 108.4 and 108.6 one to the longitudinal axis 102.1 have inclined arrangement.
Die
Antriebsmotoreinheiten 109 sind einerseits jeweils in hinlänglich
bekannter Weise über eine Tatzlagerung auf der Radsatzwelle
des jeweiligen Radsatzes 105, 107 abgestützt.
Andererseits sind die Antriebsmotoreinheiten 109 jeweils über
einen Stützhebel 109.1 und ein Motorpendel 109.2 als Drehmomentstütze
an dem Wagenkasten 102 abgestützt. Der Stützhebel 109.1 erstreckt
sich dabei so weit in Richtung der Längsachse 102.1 des
Wagenkastens 102, dass das Motorpendel 109.2 auf
der der Antriebsmotoreinheit 109 abgewandten Seite des ersten
Querträgers 108.1 angeordnet ist. Hieraus resultiert
eine große Stützlänge und demgemäß eine geringere
vertikale Stützkraft an der Drehmomentstütze 109.2:
Hiermit ergibt sich zum einen eine entsprechend einfache Gestaltung
des Stützhebels 109.1 und des Motorpendels 109.2.
Wie bereits vorstehend erläutert wurde, ist diese Gestaltung
zum anderen unter dem Gesichtspunkt der übertragbaren Traktionsleistung
von Vorteil. Aus der vergleichsweise geringen vertikalen Stützkraft
an der Drehmomentstütze 109.2 ergibt sich (bei
einer bestimmten Drehrichtung des jeweiligen Antriebs 109)
im vertikalen Kräftegleichgewicht eine geringere Reduktion
der Radaufstandskräfte an einem der Radsätze 105, 107.
Demgemäß kann in vorteilhafter Weise stets eine
hohe Traktionsleistung auf die Schienen übertragen werden.The drive motor units 109 On the one hand, in each case in a well-known manner via a Tatzlagerung on the axle of the respective wheelset 105 . 107 supported. On the other hand, the drive motor units 109 each via a support lever 109.1 and a motor pendulum 109.2 as a torque arm on the car body 102 supported. The support lever 109.1 extends so far in the direction of the longitudinal axis 102.1 of the car body 102 that the engine pendulum 109.2 on the drive motor unit 109 opposite side of the first cross member 108.1 is arranged. This results in a large support length and accordingly a lower vertical support force on the torque arm 109.2 : This results, on the one hand, in a correspondingly simple design of the support lever 109.1 and the engine pendulum 109.2 , As already explained above, on the other hand, this design is advantageous from the point of view of transferable traction performance. From the comparatively low vertical support force on the torque arm 109.2 results (at a certain direction of rotation of the respective drive 109 ) in the vertical balance of forces a smaller reduction of the wheel contact forces on one of the wheelsets 105 . 107 , Accordingly, always a high traction power can always be transferred to the rails in an advantageous manner.
Es
versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch
auf der der Antriebsmotoreinheit 109 zugewandten Seite
des ersten Querträgers 108.1 eine solche Drehmomentstütze
angeordnet sein kann. In 1 wäre in diesem Fall
also die rechte Drehmomentstütze 109.2 dem (verkürzten)
Stützhebel des Antriebs 109 am rechten, ersten Radsatz 105 und
die die linke Drehmomentstütze 109.2 dem (verkürzten)
Stützhebel des Antriebs 109 am linken, zweiten
Radsatz 107 zugeordnet (siehe gestrichelte Kontur 109.4 in 2).It is understood, however, that in other variants of the invention also on the drive motor unit 109 facing side of the first cross member 108.1 Such a torque arm can be arranged. In 1 So in this case would be the right torque arm 109.2 the (shortened) support lever of the drive 109 on the right, first wheelset 105 and the left torque arm 109.2 the (shortened) support lever of the drive 109 on the left, second wheelset 107 assigned (see dashed outline 109.4 in 2 ).
Zweites AusführungsbeispielSecond embodiment
Im
Folgenden wird unter Bezugnahme auf die 3 ein zweites
bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Schienenfahrzeugs in Form einer Lokomotive 201 beschrieben.
Die 3 zeigt die Lokomotive 201 dabei in einer
der 2 ähnlichen, schematischen Ansicht. Die
Lokomotive 201 entspricht in ihrer grundsätzlichen
Gestaltung und Funktionsweise weit gehend der Lokomotive 101 aus
den 1 und 2, sodass hier weit gehend auf
die obigen Ausführungen verwiesen wird und lediglich auf
die Unterschiede eingegangen werden soll. Insbesondere sind identische
oder ähnliche Komponenten mit um den Wert 100 erhöhten
Bezugszeichen versehen.The following is with reference to the 3 A second preferred embodiment of the rail vehicle according to the invention in the form of a locomotive 201 described. The 3 shows the locomotive 201 in one of the 2 similar, schematic view. The locomotive 201 In its basic design and operation largely corresponds to the locomotive 101 from the 1 and 2 , so that here is largely referred to the above remarks and only to the differences will be discussed. In particular, identical or similar components are involved with the value 100 provided increased reference numerals.
Der
Wagenkasten (nicht dargestellt) ist auch bei der Lokomotive 201 über
eine einstufige Federung direkt auf einem ersten Fahrwerk 203 abgestützt,
d. h. er stützt sich über eine einzige Federstufe 204 auf
den Radlagern 205 und über eine einzige Federstufe 206 auf
den Radlagern eines zweiten Radsatzes 207 ab.The car body (not shown) is also in the locomotive 201 via a single-stage suspension directly on a first chassis 203 supported, ie it relies on a single spring stage 204 on the wheel bearings 205 and over a single spring stage 206 on the wheel bearings of a second wheelset 207 from.
Wie
der 3 zu entnehmen ist, besteht ein wesentlicher Unterschied
zu der Ausführung aus 1 darin,
dass die mit den Radsätzen 205, 207 und
dem Wagenkasten verbundene, zwischen den Radsätzen 205, 207 angeordnete
Wendeeinrichtung 208 neben einem ersten Querträger 208.1 einen zweiten
Querträger 208.7 umfasst.Again 3 can be seen, there is a significant difference from the execution 1 in that with the wheelsets 205 . 207 and the car body connected, between the wheelsets 205 . 207 arranged turning device 208 next to a first cross member 208.1 a second cross member 208.7 includes.
Während
der erste Querträger 208.1 in seinem Mittenbereich
um eine zur Hochachse 202.3 des Wagenkastens 202 parallele
Schwenkachse schwenkbar auf einem am Wagenkasten befestigten ersten
Drehzapfen 208.2 sitzt, sitzt der zweite Querträger 208.7 in
seinem Mittenbereich um eine zur Hochachse (z-Achse) des Wagenkastens
parallele Schwenkachse schwenkbar auf einem am Wagenkasten befestigten
zweiten Drehzapfen 208.8. Die Querträger 208.1, 208.7 erstrecken
sich dabei jeweils in Richtung der Querachse 202.2 des
Wagenkastens von der einen Fahrzeuglängsseite zur anderen
Fahrzeuglängsseite.While the first cross member 208.1 in its middle area around one to the vertical axis 202.3 of the car body 202 parallel pivot axis pivotally mounted on a vehicle body first pivot 208.2 sits, sits the second cross member 208.7 in its central region about a pivot axis parallel to the vertical axis (z-axis) of the car body pivotable on a second pivot fixed to the car body 208.8 , The crossbeams 208.1 . 208.7 each extend in the direction of the transverse axis 202.2 of the car body from one vehicle longitudinal side to the other vehicle longitudinal side.
Die
Querträger 208.1, 208.7 weisen jeweils abgewinkelte
Endbereich auf, in deren Bereich sie mit dem jeweils zugehörigen
Radsatz 205, 207 verbunden sind. So ist der erste
Querträger 208.1 an seinem ersten Ende über
einen ersten Längslenker 208.3 mit dem ersten
Radlager 205.1 des ersten Radsatzes 205 gekoppelt,
während der zweite Querträger 208.7 an
seinem ersten Ende über einen zweiten Längslenker 208.4 mit
dem dritten Radlager 207.1 des zweiten Radsatzes 207 gekoppelt
ist. An seinem zweiten Ende ist der erste Querträger 208.1 über
einen weiteren ersten Längslenker 208.5 mit dem zweiten
Radlager 205.2 des ersten Radsatzes 205 gekoppelt,
während der zweite Querträger 208.7 an
seinem zweiten Ende über einen weiteren zweiten Längslenker 208.6 mit
dem vierten Radlager 207.2 des zweiten Radsatzes 207 gekoppelt
ist.The crossbeams 208.1 . 208.7 each have angled end, in their area they with the respective wheelset 205 . 207 are connected. So is the first cross member 208.1 at its first end via a first trailing arm 208.3 with the first wheel bearing 205.1 of the first wheelset 205 coupled while the second cross member 208.7 at its first end via a second trailing arm 208.4 with the third wheel bearing 207.1 of the second wheelset 207 is coupled. At its second end is the first cross member 208.1 over another first trailing arm 208.5 with the second wheel bearing 205.2 of the first wheelset 205 coupled while the second cross member 208.7 at its second end via another second trailing arm 208.6 with the fourth wheel bearing 207.2 of the second wheelset 207 is coupled.
Die
Längslenker 208.3 bis 208.6 sind jeweils in
hinlänglich bekannter Weise über elastische Elemente
an dem ersten Querträger 208.1 bzw. dem betreffenden
Radsatz 205, 207 angebunden. Die Längslenker 208.3 bis 208.6 sind
weiterhin jeweils in einer Ebene angeordnet, die (im dargestellten
Ruhezustand) parallel zur Längsmittenebene des Wagenkastens 202,
mithin also senkrecht zur Querachse 208.2 des Wagenkastens
verläuft. Daher erlauben sie unter anderem sowohl eine
Relativbewegung des betreffenden Radsatzes 205, 207 bezüglich
des Wagenkastens 202 in Richtung der Querachse 202.2 und
der Hochachse 202.3 des Wagenkastens 202.The trailing arm 208.3 to 208.6 are each in a well-known manner via elastic elements on the first cross member 208.1 or the relevant wheelset 205 . 207 tethered. The trailing arm 208.3 to 208.6 are further each arranged in a plane which (in the illustrated state of rest) parallel to the longitudinal center plane of the car body 202 , thus perpendicular to the transverse axis 208.2 of the car body runs. Therefore, they allow, among other things, both a relative movement of the relevant wheelset 205 . 207 with respect to the car body 202 in the direction of the transverse axis 202.2 and the vertical axis 202.3 of the car body 202 ,
Es
versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch
vorgesehen sein kann, dass die Längslenker 208.3 bis 208.6 fehlen
und der erste Querträger 208.1 direkt mit den
Radlagern 205.1, 205.2 des ersten Radsatzes 205 verbunden ist,
während der zweite Querträger 208.7 direkt
mit den Radlagern 207.1, 207.2 des zweiten Radsatzes 207 verbunden
ist. Die Verbindung zwischen dem jeweiligen Querträger 208.1, 208.7 und
dem zugehörigen Radsatz 205, 207 kann
gelenkig ausgebildet sein. Insbesondere kann sie hierbei unter Verwendung
von elastischen Elementen (Elastomerelemente, Schichtgummifedern
etc.) erfolgen. Vorzugsweise ist die Verbindung zwischen dem jeweiligen
Querträger 208.1, 208.7 und dem zugehörigen
Radsatz 205, 207 im Wesentlichen starr ausgebildet,
da hiermit eine besonders einfache Konfiguration erzielt werden kann.It is understood, however, that in other variants of the invention can also be provided that the trailing arm 208.3 to 208.6 missing and the first cross member 208.1 directly with the wheel bearings 205.1 . 205.2 of the first wheelset 205 is connected while the second cross member 208.7 directly with the wheel bearings 207.1 . 207.2 of the second wheelset 207 connected is. The connection between the respective cross member 208.1 . 208.7 and the associated wheelset 205 . 207 can be articulated. In particular, it can be done using elastic elements (elastomer elements, laminated rubber springs, etc.). Preferably, the connection between the respective cross member 208.1 . 208.7 and the associated wheelset 205 . 207 essentially rigidly formed, since hereby a particularly simple configuration can be achieved.
Die
Querbeweglichkeit (in Richtung der Querachse 202.2) und/oder
Nickbeweglichkeit (um die Querachse 202.2) der Anordnung
aus dem jeweiligen Querträger 208.1, 208.7 und
dem zugehörigen Radsatz 205, 207 kann
durch eine entsprechende Gestaltung der Drehzapfenanordnung mit
dem jeweiligen Drehzapfen 208.2, 208.8 erzielt
werden, beispielsweise eine entsprechende Elastizität der
Drehzapfenanordnung und/oder ein entsprechendes Spiel innerhalb
der Drehzapfenanordnung (z. B. in einem Langloch im Querträger
geführter Drehzapfen).The transverse mobility (in the direction of the transverse axis 202.2 ) and / or pitching motion (about the transverse axis 202.2 ) of the arrangement of the respective cross member 208.1 . 208.7 and the associated wheelset 205 . 207 can by appropriate design of the pivot assembly with the respective pivot 208.2 . 208.8 be achieved, for example, a corresponding elasticity of the pivot assembly and / or a corresponding clearance within the trunnion assembly (eg, in a slot in the cross member guided pivot).
Die
Wendeeinrichtung 208 bewirkt zum einen, dass dem jeweiligen
Radsatz 205, 207 bei einer Auslenkung eines der
Räder eines der Radsätze 205, 207 in
Richtung der Längsachse 202.1 eine definierte Wendebewegung
um eine (im dargestellten Ruhezustand) zur Hochachse des Wagenkastens
parallele Wendeachse aufgeprägt wird, was beim Durchfahren von
Gleisbögen im Hinblick auf die Reduktion des Anlaufwinkels
der Radkränze an der Schiene und damit den Verschleiß von
Rad und Schiene sowie die Geräuschentwicklung von Vorteil
ist.The turning device 208 on the one hand, causes the respective wheelset 205 . 207 at a deflection of one of the wheels of one of the wheelsets 205 . 207 in the direction of the longitudinal axis 202.1 a defined turning movement is impressed about a (in the illustrated rest state) parallel to the vertical axis of the car body turning axis, which is when driving through track curves in terms of reducing the starting angle of the wheel rims on the rail and thus the wear of the wheel and rail and the noise is beneficial ,
Zum
anderen wird über die Wendeeinrichtung über wenige
Bauteile auf kurzer Strecke eine definierte Krafteinleitung von
den Radsätzen 205, 207 in den Wagenkasten 202 erzielt.
Dies ist insofern günstig als eine besonders kompakte Konstruktion mit
wenigen, einfach gestalteten Bauteilen erzielt wird, welche im Fahrwerk 203 ausreichend
Raum für weitere Komponenten, wie beispielsweise Antriebsmotoreinheiten
hoher Leistung (wie sie in 3 durch
die gestrichelte Kontur 209 angedeutet sind), Bremsen (aus
Gründen der Übersichtlichkeit in 3 nicht
dargestellt) etc. zur Verfügung stellt. Insbesondere bei
Lokomotiven, bei denen eine hohe Antriebsleistung erforderlich ist,
ist dies von besonderem Vorteil. Es versteht sich jedoch, dass diese
Gestaltung natürlich auch bei einem Fahrwerk ohne fahrwerksinterne
Antriebsmotoren zum Einsatz kommen kann.On the other hand, via the turning device over a few components on a short distance a defined force from the wheelsets 205 . 207 in the car body 202 achieved. This is favorable insofar as a particularly compact design is achieved with a few, simply designed components, which in the chassis 203 sufficient space for other components, such as high power drive motor units (as in 3 through the dashed outline 209 are indicated), brakes (for clarity in 3 not shown) etc. provides. Especially in locomotives, where a high drive power is required, this is particularly advantageous. It is understood, however, that this design can of course also be used in a chassis without internal drive motors drive.
Die
beiden Querträger 208.1 und 208.7 sind über
eine Koppeleinrichtung 210 miteinander gekoppelt. Die Koppeleinrichtung 210 umfasst
hierzu eine Koppelfedereinrichtung in Form einer Koppelfeder 210.1,
welche einerseits mit dem ersten Querträger 208.1 und
andererseits mit dem zweiten Querträger 208.7 verbunden
ist. Weiterhin umfasst die Koppeleinrichtung 210 einen
Dämpfer 210.2, der ebenfalls einerseits mit dem
ersten Querträger 208.1 und andererseits mit dem
zweiten Querträger 208.7 verbunden ist.The two crossbeams 208.1 and 208.7 are via a coupling device 210 coupled together. The coupling device 210 for this purpose comprises a coupling spring device in the form of a coupling spring 210.1 , which on the one hand with the first cross member 208.1 and on the other hand with the second cross member 208.7 connected is. Furthermore, the coupling comprises Facility 210 a damper 210.2 , which is also on the one hand with the first cross member 208.1 and on the other hand with the second cross member 208.7 connected is.
Die
Koppelfeder 210.1 setzt einer gegenseitigen Auslenkung
des ersten Querträgers 208.1 und des zweiten Querträgers 208.7 aus
der in 3 dargestellten Neutralstellung eine elastische
Rückstellkraft entgegen. Hierdurch ist beispielsweise beim Durchfahren
von Gleisbögen eine zumindest annähernd bogenradiale
Einstellung der Radsätze 205, 207 gegen
die Rückstellkraft der Koppelfeder 210.1 möglich,
während die Koppelfeder 210.1 im geraden Gleisabschnitt
eine unter fahrdynamischen Gesichtspunkten vorteilhafte Rückstellung
der Radsätze 205, 207 in die Neutralstellung
bewirkt. Der Dämpfer 210.2 bedämpft dabei
die Relativbewegungen zwischen den beiden Querträgern 208.1, 208.7 und
trägt so in vorteilhafter Weise zur Verbesserung der Laufeigenschaften
im geraden Gleis bei. Es versteht sich jedoch, dass die Koppelfeder 210.1 und/oder
der Dämpfer 210.2 bei anderen erfindungsgemäßen Fahrzeugen,
insbesondere Fahrzeugen, die für geringere Fahrgeschwindigkeiten
gedacht sind, auch fehlen kann.The coupling spring 210.1 sets a mutual deflection of the first cross member 208.1 and the second cross member 208.7 from the in 3 illustrated neutral position against an elastic restoring force. As a result, when passing through track curves, for example, an adjustment of the wheelsets that is at least approximately radial in radius is at least approximately 205 . 207 against the restoring force of the coupling spring 210.1 possible while the coupling spring 210.1 in the straight track section an advantageous under dynamic driving point provision of the wheelsets 205 . 207 in the neutral position causes. The damper 210.2 dampens the relative movements between the two cross members 208.1 . 208.7 and thus contributes advantageously to the improvement of the running properties in the straight track. It is understood, however, that the coupling spring 210.1 and / or the damper 210.2 in other vehicles according to the invention, especially vehicles that are intended for lower speeds, may also be missing.
Drittes AusführungsbeispielThird embodiment
Im
Folgenden wird unter Bezugnahme auf die 4 ein drittes
bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Schienenfahrzeugs in Form einer Lokomotive 301 beschrieben.
Die 4 zeigt die Lokomotive 301 dabei in einer
der 2 ähnlichen, schematischen Ansicht. Die
Lokomotive 301 entspricht in ihrer grundsätzlichen
Gestaltung und Funktionsweise weit gehend der Lokomotive 201 aus 3,
sodass hier weit gehend auf die obigen Ausführungen verwiesen
wird und lediglich auf die Unterschiede eingegangen werden soll.
Insbesondere sind identische oder ähnliche Komponenten
mit um den Wert 100 erhöhten Bezugszeichen versehen.The following is with reference to the 4 a third preferred embodiment of the rail vehicle according to the invention in the form of a locomotive 301 described. The 4 shows the locomotive 301 in one of the 2 similar, schematic view. The locomotive 301 In its basic design and operation largely corresponds to the locomotive 201 out 3 , so that here is largely referred to the above remarks and only to the differences will be discussed. In particular, identical or similar components are involved with the value 100 provided increased reference numerals.
Der
Wagenkasten (nicht dargestellt) ist auch bei der Lokomotive 301 über
eine einstufige Federung direkt auf einem ersten Fahrwerk 303 abgestützt,
d. h. er stützt sich über eine einzige Federstufe 304 auf
den Radlagern 305 und über eine einzige Federstufe 306 auf
den Radlagern eines zweiten Radsatzes 307 ab.The car body (not shown) is also in the locomotive 301 via a single-stage suspension directly on a first chassis 303 supported, ie it relies on a single spring stage 304 on the wheel bearings 305 and over a single spring stage 306 on the wheel bearings of a second wheelset 307 from.
Wie
der 4 zu entnehmen ist, besteht ein wesentlicher Unterschied
zu der Ausführung aus 3 darin,
dass die Funktion des ersten und zweiten Querträgers der
Wendeeinrichtung 308 von der jeweiligen Antriebsmotoreinheit 309.1 übernommen wird,
mithin also der erste und zweite Querträger in der Wendeeinrichtung 308 integraler
Bestandteil der jeweiligen Antriebsmotoreinheit 309.1 ist.
Hierdurch entsteht eine besonders kompakte Anordnung mit wenigen
Bauteilen.Again 4 can be seen, there is a significant difference from the execution 3 in that the function of the first and second cross member of the turning device 308 from the respective drive motor unit 309.1 is taken, that is, therefore, the first and second cross member in the turning device 308 integral part of the respective drive motor unit 309.1 is. This results in a particularly compact arrangement with few components.
Die
Antriebsmotoreinheiten 309 sind dabei in bekannter Weise
einerseits über eine Tatzlagerung auf dem zugehörigen
Radsatz 305, 307 abgestützt. Andererseits
sind sie über einen Stützhebel 309.1 jeweils
um eine zur Hochachse (z-Achse) des Wagenkastens parallele Schwenkachse
schwenkbar an einem am Wagenkasten befestigten ersten Drehzapfen 308.2 bzw.
zweiten Drehzapfen 308.8 angelenkt.The drive motor units 309 are doing in a known manner on the one hand via a Tatzlagerung on the associated wheelset 305 . 307 supported. On the other hand, they are over a support lever 309.1 in each case about an axis parallel to the vertical axis (z-axis) of the car body pivot axis pivotally mounted on a carriage body first pivot 308.2 or second pivot 308.8 hinged.
Der
jeweilige Stützhebel 309.1 der Antriebsmotoreinheiten 309 weist
dabei ein Gelenk auf, welches unter anderem eine Schwenkachse 309.3 aufweist,
die zur Querachse 302.2 des Wagenkastens (in der dargestellten
Neutralstellung) parallel ist, während es um die Hochachse
des Wagenkastens im Wesentlichen starr ist. Hierdurch wird beispielsweise ein
Einfedern der jeweiligen Federstufe 304, 306 ermöglicht,
während die definierte Wendebewegung des jeweiligen Radsatzes 305, 307 sichergestellt
ist. Sitzt der jeweilige Drehzapfen beispielsweise in einem (in
der dargestellten Neutralstellung) in Richtung der Querachse 302.2 verlaufenden
Langloch im Stützhebel 309.1 sind auch Verschiebungen des
jeweiligen Radsatzes 305, 307 in Richtung der
Querachse möglich. Ebenso können solche Querbewegungen
aber auch durch entsprechende Elastizitäten der jeweiligen
Drehzapfenanordnung mit dem jeweiligen Drehzapfen 308.2, 308.8 aufgenommen
werden.The respective support lever 309.1 the drive motor units 309 has a joint, which among other things, a pivot axis 309.3 that points to the transverse axis 302.2 the car body (in the illustrated neutral position) is parallel, while it is substantially rigid about the vertical axis of the car body. As a result, for example, a compression of the respective spring stage 304 . 306 allows while the defined turning movement of the respective wheelset 305 . 307 is ensured. For example, the respective trunnion is seated in a (in the illustrated neutral position) in the direction of the transverse axis 302.2 extending slot in the support lever 309.1 are also shifts of the respective wheelset 305 . 307 in the direction of the transverse axis possible. Likewise, such transverse movements but also by appropriate elasticities of the respective pivot arrangement with the respective pivot 308.2 . 308.8 be recorded.
Der
jeweilige Stützhebel 309.1 ist weiterhin über
ein im Bereich der Schwenkachse 309.3 angeordnetes Motorpendel 309.2 als
Drehmomentstütze an dem Wagenkasten abgestützt.
Dies hat den Vorteil, dass es beim Einfedern der jeweiligen Federstufe 304, 306 nicht
zu Verspannungen kommt.The respective support lever 309.1 is still about one in the range of the pivot axis 309.3 arranged motor pendulum 309.2 supported as a torque arm on the car body. This has the advantage that when compressing the respective spring stage 304 . 306 does not come to tension.
Es
versteht sich jedoch, dass das Gelenk mit der Schwenkachse 309.3 bei
anderen bevorzugten (weil sehr einfach gestalteten) Varianten der
Erfindung auch fehlen kann und die Nickbewegung beim Einfedern der
jeweiligen Federstufe 304, 306 durch entsprechende
Elastizitäten der Drehzapfenanordnung mit dem jeweiligen
Drehzapfen 308.2, 308.8 aufgenommen werden kann.It is understood, however, that the hinge with the pivot axis 309.3 in other preferred (because very simply designed) variants of the invention may also be absent and the pitching motion during compression of the respective spring stage 304 . 306 by corresponding elasticities of the pivot arrangement with the respective pivot 308.2 . 308.8 can be included.
Die
in die Antriebsmotoreinheiten 309 integrierte Wendeeinrichtung 308 bewirkt
zum einen, dass dem jeweiligen Radsatz 305, 307 bei
einer Auslenkung eines der Räder eines der Radsätze 305, 307 in
Richtung der Längsachse 302.1 eine definierte Wendebewegung
um eine (im dargestellten Ruhezustand) zur Hochachse des Wagenkastens
parallele Wendeachse aufgeprägt wird, was beim Durchfahren von
Gleisbögen im Hinblick auf die Reduktion des Anlaufwinkels
der Radkränze an der Schiene und damit den Verschleiß von
Rad und Schiene sowie die Geräuschentwicklung von Vorteil
ist.The in the drive motor units 309 integrated turning device 308 on the one hand, causes the respective wheelset 305 . 307 at a deflection of one of the wheels of one of the wheelsets 305 . 307 in the direction of the longitudinal axis 302.1 a defined turning movement is impressed about a (in the illustrated rest state) parallel to the vertical axis of the car body turning axis, which is when driving through track curves in terms of reducing the starting angle of the wheel rims on the rail and thus the wear of the wheel and rail and the noise is beneficial ,
Zum
anderen wird über die Wendeeinrichtung über wenige
Bauteile auf kurzer Strecke eine definierte Krafteinleitung von
den Radsätzen 305, 307 in den Wagenkasten 302 erzielt.
Dies ist insofern günstig als eine besonders kompakte Konstruktion mit
wenigen, einfach gestalteten Bauteilen erzielt wird, welche im Fahrwerk 303 ausreichend
Raum für weitere Komponenten, wie beispielsweise Bremsen (aus
Gründen der Übersichtlichkeit in 4 nicht dargestellt)
etc. zur Verfügung stellt. Insbesondere bei Lokomotiven,
bei denen eine hohe Antriebsleistung erforderlich ist, ist dies
von besonderem Vorteil.On the other hand, via the turning device over a few components on a short distance a defined force from the wheelsets 305 . 307 in the car body 302 achieved. This is favorable insofar as a particularly compact design is achieved with a few, simply designed components, which in the chassis 303 sufficient space for other components, such as brakes (for clarity in 4 not shown) etc. provides. Especially in locomotives, where a high drive power is required, this is particularly advantageous.
Die
beiden Antriebsmotoreinheiten 309 sind wiederum über
eine Koppeleinrichtung 310 miteinander gekoppelt. Die Koppeleinrichtung 310 umfasst hierzu
eine Koppelfedereinrichtung in Form einer Koppelfeder 310.1,
welche mit den beiden Antriebsmotoreinheiten 309 verbunden
ist. Weiterhin umfasst die Koppeleinrichtung 310 einen
Dämpfer 310.2, der ebenfalls mit den beiden Antriebsmotoreinheiten 309 verbunden
ist.The two drive motor units 309 are in turn via a coupling device 310 coupled together. The coupling device 310 for this purpose comprises a coupling spring device in the form of a coupling spring 310.1 , which with the two drive motor units 309 connected is. Furthermore, the coupling device comprises 310 a damper 310.2 also with the two drive motor units 309 connected is.
Die
Koppelfeder 310.1 setzt einer gegenseitigen Auslenkung
der Antriebsmotoreinheiten 309 aus der in 4 dargestellten
Neutralstellung eine elastische Rückstellkraft entgegen.
Hierdurch ist beispielsweise beim Durchfahren von Gleisbögen
eine zumindest annähernd bogenradiale Einstellung der Radsätze 305, 307 gegen
die Rückstellkraft der Koppelfeder 310.1 möglich,
während die Koppelfeder 310.1 im geraden Gleisabschnitt
eine unter fahrdynamischen Gesichtspunkten vorteilhafte Rückstellung der
Radsätze 305, 307 in die Neutralstellung
bewirkt. Der Dämpfer 310.2 bedämpft dabei
die Relativbewegungen zwischen den beiden Antriebsmotoreinheiten 309 und
trägt so in vorteilhafter Weise zur Verbesserung der Laufeigenschaften
im geraden Gleis bei. Es versteht sich jedoch, dass die Koppelfeder 310.1 und/oder
der Dämpfer 310.2 bei anderen erfindungsgemäßen
Fahrzeugen, insbesondere Fahrzeugen, die für geringere
Fahrgeschwindigkeiten gedacht sind, auch fehlen kann.The coupling spring 310.1 sets a mutual deflection of the drive motor units 309 from the in 4 illustrated neutral position against an elastic restoring force. As a result, when passing through track curves, for example, an adjustment of the wheelsets that is at least approximately radial in radius is at least approximately 305 . 307 against the restoring force of the coupling spring 310.1 possible while the coupling spring 310.1 in the straight track section an advantageous under dynamic driving point provision of the wheelsets 305 . 307 in the neutral position causes. The damper 310.2 dampens the relative movements between the two drive motor units 309 and thus contributes advantageously to the improvement of the running properties in the straight track. It is understood, however, that the coupling spring 310.1 and / or the damper 310.2 in other vehicles according to the invention, especially vehicles that are intended for lower speeds, may also be missing.
Viertes AusführungsbeispielFourth embodiment
Im
Folgenden wird unter Bezugnahme auf die 5 ein viertes
bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Schienenfahrzeugs in Form einer Lokomotive 401 beschrieben.
Die 5 zeigt die Lokomotive 401 dabei in einer
der 2 ähnlichen, schematischen Ansicht. Die
Lokomotive 401 entspricht in ihrer grundsätzlichen
Gestaltung und Funktionsweise weit gehend der Lokomotive 201 aus 3,
sodass hier weit gehend auf die obigen Ausführungen verwiesen
wird und lediglich auf die Unterschiede eingegangen werden soll.
Insbesondere sind identische oder ähnliche Komponenten
mit um den Wert 200 erhöhten Bezugszeichen versehen.The following is with reference to the 5 A fourth preferred embodiment of the rail vehicle according to the invention in the form of a locomotive 401 described. The 5 shows the locomotive 401 in one of the 2 similar, schematic view. The locomotive 401 In its basic design and operation largely corresponds to the locomotive 201 out 3 , so that here is largely referred to the above remarks and only to the differences will be discussed. In particular, identical or similar components are involved with the value 200 provided increased reference numerals.
Der
Wagenkasten (nicht dargestellt) ist auch bei der Lokomotive 401 über
eine einstufige Federung direkt auf einem ersten Fahrwerk 403 abgestützt,
d. h. er stützt sich über eine einzige Federstufe 404 auf
den Radlagern 405 und über eine einzige Federstufe 406 auf
den Radlagern eines zweiten Radsatzes 407 ab.The car body (not shown) is also in the locomotive 401 via a single-stage suspension directly on a first chassis 403 supported, ie it relies on a single spring stage 404 on the wheel bearings 405 and over a single spring stage 406 on the wheel bearings of a second wheelset 407 from.
Wie
der 4 zu entnehmen ist, besteht der Unterschied zu
der Ausführung aus 3 darin,
dass die um die Hochachse (z-Achse) schwenkbare Anlenkung des ersten
Querträgers 408.1 und des zweiten Querträgers 408.7 am
Wagenkasten über die Koppeleinrichtung 410 erfolgt,
welche den ersten Querträger 408.1 und den zweiten
Querträger 408.7 miteinander koppelt.Again 4 can be seen, there is the difference from the execution 3 in that the about the vertical axis (z-axis) pivotable articulation of the first cross member 408.1 and the second cross member 408.7 on the car body via the coupling device 410 takes place, which is the first cross member 408.1 and the second cross member 408.7 coupled with each other.
Hierzu
sitzt ein Koppelelement 410.3 um die Hochachse (z-Achse)
schwenkbar auf einem am Wagenkasten befestigten Drehzapfen 408.2.
Das Koppelelement 410.3 ist einerseits mit dem ersten Querträger 408.1 und
andererseits mit dem zweiten Querträger 408.7 verbunden.
Da die beiden Querträger 408.1, 408.7 wiederum über
Längslenker 408.3 bis 408.6 mit den beiden
Radsätzen 405, 407 verbunden sind, kann
das Koppelelement 410.3 starr mit den beiden Querträgern
verbunden sein, sodass den beiden Radsätzen eine gleichläufige
Wendebewegung aufgeprägt wird.For this sits a coupling element 410.3 about the vertical axis (z-axis) pivotally mounted on a trolley on the pivot 408.2 , The coupling element 410.3 is on the one hand with the first cross member 408.1 and on the other hand with the second cross member 408.7 connected. Because the two cross members 408.1 . 408.7 again via trailing arm 408.3 to 408.6 with the two wheelsets 405 . 407 are connected, the coupling element 410.3 be rigidly connected to the two cross beams, so that the two wheelsets an equivalent turning movement is impressed.
Im
gezeigten Beispiel ist das Koppelelement 410.3 jedoch über
ein erstes Koppelgelenk 410.4 um die Hochachse (z-Achse)
schwenkbar mit dem ersten Querträger 408.1 verbunden.
Hierdurch ist es möglich, dass die beiden Querträger 408.1, 408.7 gegenläufige
oder zumindest unterschiedliche Wendebewegungen ausführen.
Es versteht sicher bei, dass bei anderen Varianten der Erfindung
auch vorgesehen sein kann, dass das erste Koppelgelenk 410.4 mit
dem Drehzapfen 408.2 zusammenfällt, mithin also
beide Querträger 408.1, 408.7 schwenkbar
an dem Drehzapfen 408.2 angelenkt sind.In the example shown, the coupling element 410.3 however, via a first coupling joint 410.4 about the vertical axis (z-axis) pivotable with the first cross member 408.1 connected. This makes it possible that the two cross members 408.1 . 408.7 perform opposite or at least different turning movements. It certainly understands that in other variants of the invention can also be provided that the first coupling joint 410.4 with the pivot 408.2 coincides, thus both cross members 408.1 . 408.7 pivotable on the pivot 408.2 are articulated.
Eine
Koppelfeder 410.1 der Koppeleinrichtung 410 setzt
wiederum einer gegenseitigen Auslenkung der Querträger 408.1 und 408.7 aus
der in 5 dargestellten Neutralstellung eine elastische Rückstellkraft
entgegen. Hierdurch ist beispielsweise beim Durchfahren von Gleisbögen
eine zumindest annähernd bogenradiale Einstellung der Radsätze 405, 407 gegen
die Rückstellkraft der Koppelfeder 410.1 möglich,
während die Koppelfeder 410.1 im geraden Gleisabschnitt
eine unter fahrdynamischen Gesichtspunkten vorteilhafte Rückstellung
der Radsätze 405, 407 in die Neutralstellung
bewirkt. Der Dämpfer 410.2 bedämpft dabei
die Relativbewegungen zwischen den beiden Querträger 408.1 und 408.7 und
trägt so in vorteilhafter Weise zur Verbesserung der Laufeigenschaften
im geraden Gleis bei. Es versteht sich jedoch, dass die Koppelfeder 410.1 und/oder
der Dämpfer 410.2 bei anderen erfindungsgemäßen
Fahrzeugen, insbesondere Fahrzeugen, die für geringere
Fahrgeschwindigkeiten gedacht sind, auch fehlen kann.A coupling spring 410.1 the coupling device 410 in turn sets a mutual deflection of the cross member 408.1 and 408.7 from the in 5 illustrated neutral position against an elastic restoring force. As a result, when passing through track curves, for example, an adjustment of the wheelsets that is at least approximately radial in radius is at least approximately 405 . 407 against the restoring force of the coupling spring 410.1 possible while the coupling spring 410.1 in the straight track section an advantageous under dynamic driving point provision of the wheelsets 405 . 407 in the neutral position causes. The damper 410.2 dampens the relative movements between the two cross members 408.1 and 408.7 and thus contributes advantageously to the improvement of the running properties in the straight track. It is understood, however, that the coupling spring 410.1 and / or the damper 410.2 in other vehicles according to the invention, especially vehicles that are intended for lower speeds, may also be missing.
Weiterhin
versteht es sich, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch
vorgesehen sein kann, dass die beiden Querträger nicht über
die Längslenker 408.2 bis 408.6 sondern
(wie schon oben im Zusammenhang mit dem zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben)
direkt, insbesondere im Wesentlichen starr, an den Radsätzen 405, 407 angebunden
sein können. In diesem Fall kann neben dem ersten Koppelgelenk 410.4 ein
zweites Koppelgelenk vorgesehen sein (in 5 durch
die gestrichelte Kontur 410.5 angedeutet), über
das das Koppelelement 410.3 mit dem zweiten Querträger 408.7 verbunden ist.
In diesem Fall sind das erste und zweite Koppelgelenk 410.4, 410.5 so
gestaltet, dass sie ein Einfedern der Federstufen 404, 406 ermöglichen.
Hierzu kann das zweite Koppelgelenk 410.5 beispielsweise (wie
in 5 dargestellt) eine Schwenkachse aufweisen, die
(in der dargestellten Neutralstellung) parallel zur Querachse 402.2 verläuft.
Ebenso kann auch vorgesehen sein, dass das erste Koppelgelenk 410.4 und
das zweite Koppelgelenk 410.5 identisch ausgebildet sind.
Mithin kann also zu beiden Seiten des Drehzapfens 408.2 jeweils
ein Koppelgelenk nach Art des ersten Koppelgelenks 410.4 oder
jemals ein Koppelgelenk nach Art des zweiten Koppelgelenk 410.5 vorgesehen
sein.Furthermore, it is understood that in other variants of the invention can also be provided that the two cross members do not have the trailing arm 408.2 to 408.6 but (as already described above in connection with the second embodiment) directly, in particular substantially rigid, to the wheelsets 405 . 407 can be connected. In this case, in addition to the first coupling joint 410.4 a second coupling joint may be provided (in 5 through the dashed outline 410.5 indicated), via which the coupling element 410.3 with the second cross member 408.7 connected is. In this case, the first and second coupling joint 410.4 . 410.5 designed to give a compression of the spring stages 404 . 406 enable. For this purpose, the second coupling joint 410.5 for example (as in 5 shown) have a pivot axis, which (in the illustrated neutral position) parallel to the transverse axis 402.2 runs. Likewise, it can also be provided that the first coupling joint 410.4 and the second coupling joint 410.5 are identical. Thus, so can on both sides of the pivot 408.2 in each case a coupling joint in the manner of the first coupling joint 410.4 or ever a coupling joint in the manner of the second coupling joint 410.5 be provided.
Hierbei
versteht es sich, dass die jeweiligen Schwenkachsen der Koppelgelenke 410.4, 410.5 natürlich
nicht über physische Schwenkachsen zur Verfügung
gestellt sein müssen. Vielmehr können die Schwenkachsen
wiederum durch eine entsprechende Elastizität des betreffenden
Gelenkkörpers (Elastomerelement, Gummischichtfeder etc.)
realisiert sein.It is understood that the respective pivot axes of the coupling joints 410.4 . 410.5 Of course, it does not need to be provided via physical swivel axes. Rather, the pivot axes can in turn be realized by a corresponding elasticity of the relevant joint body (elastomer element, rubber layer spring, etc.).
Eine
Querbeweglichkeit (in Richtung der Querachse 402.2) und/oder
Nickbeweglichkeit (um die Querachse 402.2) der gesamten
Anordnung aus den Querträgern 408.1, 408.7 und
den zugehörigen Radsätzen 405, 407 kann
im Übrigen durch eine entsprechende Gestaltung der Drehzapfenanordnung mit
dem Drehzapfen 408.2 erzielt werden, beispielsweise eine
entsprechende Elastizität der Drehzapfenanordnung und/oder
ein entsprechendes Spiel innerhalb der Drehzapfenanordnung (z. B.
in einem Langloch im geführter Drehzapfen).A transverse mobility (in the direction of the transverse axis 402.2 ) and / or pitching motion (about the transverse axis 402.2 ) of the entire arrangement of the cross members 408.1 . 408.7 and the associated wheelsets 405 . 407 can by the way by a corresponding design of the pivot assembly with the pivot 408.2 be achieved, for example, a corresponding elasticity of the pivot assembly and / or a corresponding clearance within the pivot assembly (eg., In a slot in the guided pivot).
Die
Wendeeinrichtung 408 bewirkt zum einen, dass dem jeweiligen
Radsatz 405, 407 bei einer Auslenkung eines der
Räder eines der Radsätze 405, 407 in
Richtung der Längsachse 402.1 eine definierte Wendebewegung
um eine (im dargestellten Ruhezustand) zur Hochachse des Wagenkastens
parallele Wendeachse aufgeprägt wird, was beim Durchfahren von
Gleisbögen im Hinblick auf die Reduktion des Anlaufwinkels
der Radkränze an der Schiene und damit den Verschleiß von
Rad und Schiene sowie die Geräuschentwicklung von Vorteil
ist.The turning device 408 on the one hand, causes the respective wheelset 405 . 407 at a deflection of one of the wheels of one of the wheelsets 405 . 407 in the direction of the longitudinal axis 402.1 a defined turning movement is impressed about a (in the illustrated rest state) parallel to the vertical axis of the car body turning axis, which is when driving through track curves in terms of reducing the starting angle of the wheel rims on the rail and thus the wear of the wheel and rail and the noise is beneficial ,
Wie
in 5 durch die gestrichelten Konturen 409 angedeutet,
können in das Fahrwerk 403 wiederum Antriebsmotoreinheiten
integriert sein. Insbesondere können diese mit dem zugehörigen
Querträger 408.1, 408.7 gekoppelt sein,
wobei bei einer starren Kopplung zwischen der Antriebsmotoreinheit 409 und
dem jeweiligen Querträger 408.1, 408.7 dann
natürlich eine im Wesentlichen starre Kopplung zwischen
den Querträger 408.1, 408.7 und dem zugehörigen
Radsatz 405, 407 vorliegt und vorzugsweise eine
der oben für diesen Fall geschilderten Gestaltungsvarianten
der Koppeleinrichtung 410 gewählt wird. In diesem
Fall ist weiterhin bevorzugt vorgesehen, dass der jeweilige Querträger 408.1, 408.7 über eine
Drehmomentstütze in Form eines Motorpendels 409.2 an
dem Wagenkasten abgestützt ist.As in 5 through the dashed contours 409 indicated in the landing gear 403 in turn be integrated drive motor units. In particular, these can with the associated cross member 408.1 . 408.7 be coupled, wherein in a rigid coupling between the drive motor unit 409 and the respective cross member 408.1 . 408.7 then, of course, a substantially rigid coupling between the cross members 408.1 . 408.7 and the associated wheelset 405 . 407 is present and preferably one of the above described for this case design variants of the coupling device 410 is selected. In this case, further preferably provided that the respective cross member 408.1 . 408.7 via a torque arm in the form of a motor pendulum 409.2 is supported on the car body.
Fünftes AusführungsbeispielFifth embodiment
Im
Folgenden wird unter Bezugnahme auf die 6 bis 8 ein
fünftes bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Schienenfahrzeugs in Form einer Lokomotive 501 beschrieben. Die 6 zeigt
die Lokomotive 501 dabei in einer der 2 ähnlichen,
schematischen Ansicht. Die Lokomotive 501 entspricht in
ihrer grundsätzlichen Gestaltung und Funktionsweise weit
gehend der Lokomotive 101 aus den 1 und 2,
sodass hier weit gehend auf die obigen Ausführungen verwiesen
wird und lediglich auf die Unterschiede eingegangen werden soll.
Insbesondere sind identische oder ähnliche Komponenten
mit um den Wert 300 erhöhten Bezugszeichen versehen.The following is with reference to the 6 to 8th a fifth preferred embodiment of the rail vehicle according to the invention in the form of a locomotive 501 described. The 6 shows the locomotive 501 in one of the 2 similar, schematic view. The locomotive 501 In its basic design and operation largely corresponds to the locomotive 101 from the 1 and 2 , so that here is largely referred to the above remarks and only to the differences will be discussed. In particular, identical or similar components are involved with the value 300 provided increased reference numerals.
Der
Wagenkasten (nicht dargestellt) ist auch bei der Lokomotive 501 über
eine einstufige Federung direkt auf einem ersten Fahrwerk 503 abgestützt,
d. h. er stützt sich über eine einzige Federstufe 504 auf
den Radlagern 505 und über eine einzige Federstufe 506 auf
den Radlagern eines zweiten Radsatzes 507 ab.The car body (not shown) is also in the locomotive 501 via a single-stage suspension directly on a first chassis 503 supported, ie it relies on a single spring stage 504 on the wheel bearings 505 and over a single spring stage 506 on the wheel bearings of a second wheelset 507 from.
Wie
der 6 zu entnehmen ist, besteht ein wesentlicher Unterschied
zu der Ausführung aus 1 darin,
dass die mit den Radsätzen 505, 507 und
dem Wagenkasten verbundene, zwischen den Radsätzen 505, 507 angeordnete
Wendeeinrichtung 508 lediglich zwei Wendeeinheiten 508.9, 508.10 umfasst,
die auf beiden Seiten des Fahrwerks 503 angeordnet sind
und über den zweiten Radsatz 507 als Koppeleinheit
gekoppelt sind.Again 6 can be seen, there is a significant difference from the execution 1 in that with the wheelsets 505 . 507 and the car body connected, between the wheelsets 505 . 507 arranged turning device 508 only two turning units 508.9 . 508.10 Includes, on both sides of the chassis 503 are arranged and over the second wheelset 507 coupled as a coupling unit.
Die
erste Wendeeinheit 508.9 umfasst einen ersten Winkelhebel 508.11 mit
einem ersten freien Hebelende und einem zweiten freien Hebelende, während
die zweite Wendeeinheit 508.10 einen zweiten Winkelhebel 508.12 mit
einem dritten freien Hebelende und einem vierten freien Hebelende
umfasst. Der jeweilige Winkelhebel 508.11, 508.12 ist zwischen
seinen freien Hebelenden um eine quer zur Längsachse 502.1 verlaufende
Schwenkachse schwenkbar am Wagenkasten angelenkt. Im vorliegenden
Beispiel verläuft diese Schwenkachse (in der dargestellten
Neutralstellung) jeweils parallel zur Hochachse (z-Achse).The first turning unit 508.9 includes a first bell crank 508.11 with a first free end of the lever and a second free end of the lever, while the second turning unit 508.10 a second angle lever 508.12 comprising a third free end of the lever and a fourth free end of the lever. The respective angle lever 508.11 . 508.12 is between its free lever ends about a transverse to the longitudinal axis 502.1 extending pivot axis pivotally hinged to the car body. In the present example, this pivot axis (in the illustrated neutral position) runs in each case parallel to the vertical axis (z-axis).
Das
erste Hebelende des ersten Winkelhebels 508.11 ist über
den ersten Längslenker bzw. Verbindungslenker 508.3 an
den ersten Radsatz 505 angelenkt, während das
dritte Hebelende des zweiten Winkelhebels 508.12 über
den zweiten Längslenker bzw. Verbindungslenker 508.5 an
dem ersten Radsatz 505 angelenkt ist. Das zweite Hebelende
des ersten Winkelhebels 508.11 und das vierte Hebelende
des zweiten Winkelhebels 508.12 sind an dem zweiten Radsatz 507 angelenkt,
mithin also über den zweiten Radsatz 507 als Koppeleinheit
miteinander verbunden. Hierdurch wird eine besonders einfache, kleine
bauende Gestaltung mit wenigen, robusten Komponenten erzielt.The first lever end of the first angle lever 508.11 is about the first trailing arm or connecting link 508.3 to the first wheelset 505 hinged while the third lever end of the second angle lever 508.12 via the second trailing arm or connecting link 508.5 on the first wheelset 505 is articulated. The second lever end of the first angle lever 508.11 and the fourth lever end of the second angle lever 508.12 are on the second wheelset 507 hinged, so therefore on the second set of wheels 507 connected as coupling unit. As a result, a particularly simple, small construction design is achieved with a few, robust components.
Die
Längslenker 508.3 und 508.5 sind jeweils
in hinlänglich bekannter Weise über elastische Elemente
an dem jeweiligen Winkelhebel 508.11, 508.12 bzw.
dem ersten Radsatz 505 angebunden. Die Längslenker 508.3 bis 508.6 sind
weiterhin jeweils in einer Ebene angeordnet, die (im dargestellten
Ruhezustand) parallel zur Längsmittenebene des Wagenkastens 502,
mithin also senkrecht zur Querachse 508.2 des Wagenkastens
verläuft. Daher erlauben sie unter anderem sowohl eine
Relativbewegung des ersten Radsatzes 505 bezüglich
des Wagenkastens in Richtung der Querachse 502.2 und der Hochachse 502.3 des
Wagenkastens.The trailing arm 508.3 and 508.5 are each in a well-known manner via elastic elements on the respective angle lever 508.11 . 508.12 or the first wheelset 505 tethered. The trailing arm 508.3 to 508.6 are further each arranged in a plane which (in the illustrated state of rest) parallel to the longitudinal center plane of the car body 502 , thus perpendicular to the transverse axis 508.2 of the car body runs. Therefore, they allow, among other things, both a relative movement of the first wheel 505 with respect to the car body in the direction of the transverse axis 502.2 and the vertical axis 502.3 of the car body.
Weiterhin
liegen der Schwenkpunkt des jeweiligen Winkelhebels 508.11, 508.12 und
sein Anlenkpunkt an dem zweiten Radsatz 507 im dargestellten
Ruhezustand bzw. der dargestellten Neutralstellung in einer zur
Querachse 508.2 des Wagenkastens senkrechten Ebene. Demgemäß bilden
die beiden Winkelhebel 508.11, 508.12 eine Querführung des
zweiten Radsatzes 507, welche eine Relativbewegung des
zweiten Radsatzes 507 bezüglich des Wagenkastens 502 in
Richtung der Querachse 502.2 und der Hochachse 502.3 des
Wagenkastens 502.Furthermore, the pivot point of the respective angle lever 508.11 . 508.12 and its pivot point on the second wheel 507 in the illustrated idle state or the illustrated neutral position in one to the transverse axis 508.2 of the car body vertical plane. Accordingly, the two angle lever 508.11 . 508.12 a transverse guide of the second wheel 507 , which is a relative movement of the second set of wheels 507 with respect to the car body 502 in the direction of the transverse axis 502.2 and the vertical axis 502.3 of the car body 502 ,
Die
Wendeeinrichtung 508 bewirkt zum einen, dass dem ersten
Radsatz 505 bei einer Auslenkung eines seiner Räder
in Richtung der Längsachse 502.1 eine definierte
Wendebewegung um eine (im dargestellten Ruhezustand) zur Hochachse
des Wagenkastens parallele Wendeachse aufgeprägt wird. Der
zweite Radsatz 507 wird dabei in Richtung der Querachse 502.2 verschoben.
Beides ist beim Durchfahren von Gleisbögen im Hinblick
auf die Reduktion des Anlaufwinkels der Radkränze an der Schiene
und damit den Verschleiß von Rad und Schiene sowie die
Geräuschentwicklung von Vorteil.The turning device 508 On the one hand, this causes the first wheel set 505 at a deflection of one of its wheels in the direction of the longitudinal axis 502.1 a defined turning movement is impressed about a (in the illustrated rest state) parallel to the vertical axis of the car body turning axis. The second wheelset 507 is doing in the direction of the transverse axis 502.2 postponed. Both are when driving through track curves with regard to the reduction of the starting angle of the wheel rims on the rail and thus the wear of the wheel and rail and the noise is beneficial.
Hierbei
versteht es sich, dass durch eine Neigung der Ebene, in welcher
der Schwenkpunkt des jeweiligen Winkelhebels 508.11, 508.12 und
sein Anlenkpunkt an dem zweiten Radsatz 507 liegen, (in
der Neutralstellung) zur Querachse 508.2 des Wagenkastens
erreicht werden kann, dass der zweite Radsatz ebenfalls eine Wendebewegung
um eine Hochachse ausführt. Werden beispielsweise, wie
in 6 durch die gestrichelte Kontur 508.13 angedeutet,
die Schwenkpunkte der Winkelhebel 508.11, 508.12 bezüglich
des Anlenkpunkts an dem zweiten Radsatz 507 weiter nach
innen in Richtung der Längsmittenebene versetzt, führen
die beiden Radsätze 505, 507 (mit einer
gewissen durch den Versatz beeinflussbaren Übersetzung)
eine gleichlaufende Wendebewegung aus.It is understood that by an inclination of the plane in which the pivot point of the respective angle lever 508.11 . 508.12 and its pivot point on the second wheel 507 lie, (in the neutral position) to the transverse axis 508.2 of the car body can be achieved that the second wheel also performs a turning movement about a vertical axis. For example, as in 6 through the dashed outline 508.13 indicated, the pivot points of the angle lever 508.11 . 508.12 with respect to the Anlenkpunkts on the second wheel 507 further offset inwards in the direction of the longitudinal center plane, lead the two wheelsets 505 . 507 (with a certain influenced by the offset translation) a concurrent turning movement.
Werden
die Schwenkpunkte der Winkelhebel 508.11, 508.12 jedoch
weiter nach außen versetzt, kommt es zu einer gegenläufigen
Wendebewegung der Radsätze 505, 507 Zum
anderen wird über die Wendeeinrichtung über wenige
Bauteile auf kurzer Strecke eine definierte Krafteinleitung von
den Radsätzen 505, 507 in den Wagenkasten 502 erzielt. Dies
ist insofern günstig als eine besonders kompakte Konstruktion
mit wenigen, einfach gestalteten Bauteilen erzielt wird, welche
im Fahrwerk 503 ausreichend Raum für weitere Komponenten,
wie beispielsweise Antriebsmotoreinheiten hoher Leistung (wie sie
in 6 durch die gestrichelte Kontur 509 angedeutet
sind), Bremsen (aus Gründen der Übersichtlichkeit
in 6 nicht dargestellt) etc. zur Verfügung
stellt. Insbesondere durch die Nutzung des zweiten Radsatzes 507 als
Koppeleinheit zwischen den beiden Wendeeinheiten 508.9 und 508.10 ergibt sich
eine weitere Bauraumeinsparung. Insbesondere bei Lokomotiven, bei
denen eine hohe Antriebsleistung erforderlich ist, ist dies von
besonderem Vorteil. Es versteht sich jedoch, dass diese Gestaltung
natürlich auch bei einem Fahrwerk ohne fahrwerksinterne Antriebsmotoren
zum Einsatz kommen kann.Be the pivot points of the angle lever 508.11 . 508.12 however, further offset to the outside, there is an opposite turning movement of the wheelsets 505 . 507 On the other hand, via the turning device over a few components on a short distance a defined force from the wheelsets 505 . 507 in the car body 502 achieved. This is favorable insofar as a particularly compact design is achieved with a few, simply designed components, which in the chassis 503 sufficient space for other components, such as high power drive motor units (as in 6 through the dashed outline 509 are indicated), brakes (for clarity in 6 not shown) etc. provides. In particular, by the use of the second set of wheels 507 as a coupling unit between the two turning units 508.9 and 508.10 results in a further space savings. Especially in locomotives, where a high drive power is required, this is particularly advantageous. It is understood, however, that this design can of course also be used in a chassis without internal drive motors drive.
Die 7 zeigt
Alternativen der Koppeleinheit zwischen den beiden Wendeeinheiten 508.9, 508.10.
So kann zum einen eine separate Koppelstange vorgesehen sein, wie
dies in 7 durch die gestrichelte Kontur 508.14 angedeutet
ist. Ebenso kann aber auch eine hydraulische Koppeleinheit 508.15 vorgesehen
sein, bei der ein freies Hebelende der jeweiligen Hebels 508.11, 508.12 (der
dann, wie 7 zu entnehmen ist, nicht notwendigerweise
ein Winkelhebel sein muss) auf einen Hydraulikzylinder 508.16, 508.17 wirkt,
deren Arbeitsräume entsprechend hydraulisch gekoppelt sind.The 7 shows alternatives of the coupling unit between the two turning units 508.9 . 508.10 , Thus, on the one hand a separate coupling rod may be provided, as in 7 through the dashed outline 508.14 is indicated. Likewise, however, can also be a hydraulic coupling unit 508.15 be provided, in which a free lever end of the respective lever 508.11 . 508.12 (then how 7 it can be seen, not necessarily an angle lever must be) on a hydraulic cylinder 508.16 . 508.17 acts whose work spaces are hydraulically coupled accordingly.
Hierbei
versteht es sich weiterhin, dass bei anderen Varianten der Erfindung
die Längslenker 508.3, 508.5 und die
Hebel 508.11, 508.12 auch fehlen können
und die hydraulisch gekoppelten Hydraulikzylinder 508.16, 508.17 (wie
in 7 durch die gestrichelte Kontur 508.22 angedeutet)
einerseits direkt am Wagenkasten und andererseits direkt an dem
zugehörigen Radsatzlager 505.1, 505.2 angreifen
können. Hierdurch kann eine besonders kompakte Gestaltung
erzielt werden.It goes without saying that in other variants of the invention, the trailing arm 508.3 . 508.5 and the levers 508.11 . 508.12 Also missing and the hydraulically coupled hydraulic cylinder 508.16 . 508.17 (as in 7 through the dashed outline 508.22 indicated) on the one hand directly to the car body and on the other hand directly to the associated wheelset bearing 505.1 . 505.2 can attack. As a result, a particularly compact design can be achieved.
Die 8 zeigt
die vierachsige Lokomotive 501, deren Wagenkasten 502 auf
zwei identischen Fahrwerken 503 abgestützt ist,
wie sie in 6 dargestellt sind. Die beiden
Fahrwerke 503 sind (in der dargestellten Neutralstellung)
symmetrisch zu einer zur Längsachse 502.1 senkrechten
Quermittenebene des Wagenkastens 502 angeordnet. Beim Durchfahren
von Gleisbögen erfahren die beiden äußeren, den
Fahrzeugenden nächstgelegenen Radsätze jeweils
eine Wendebewegung, während die beiden mittleren Radsätze
lediglich eine Verschiebung in Richtung der Querachse 502.2 erfahren.
Dies im Hinblick auf die Reduktion des Anlaufwinkels der Radkränze
an der Schiene und damit den Verschleiß von Rad und Schiene
sowie die Geräuschentwicklung von Vorteil.The 8th shows the four-axle locomotive 501 whose car body 502 on two identical chassis 503 is supported, as in 6 are shown. The two chassis 503 are (in the illustrated neutral position) symmetrical to one to the longitudinal axis 502.1 vertical transverse center plane of the car body 502 arranged. When passing through track curves learn the two outer, the vehicle ends nearest wheel sets each have a turning movement, while the two middle wheel sets only a shift in the direction of the transverse axis 502.2 Experienced. This with regard to the reduction of the starting angle of the wheel rims on the rail and thus the wear of the wheel and rail and the noise of advantage.
Sechstes AusführungsbeispielSixth embodiment
Im
Folgenden wird unter Bezugnahme auf die 9 und 10 ein
sechstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Schienenfahrzeugs in Form einer Lokomotive 601 beschrieben.
Die 9 bzw. 10 zeigen
die Lokomotive 601 dabei in einer der 1 bzw. 2 ähnlichen, schematischen
Ansicht. Die Lokomotive 601 entspricht in ihrer grundsätzlichen
Gestaltung und Funktionsweise weit gehend der Lokomotive 101 aus
den 1 und 2, sodass hier weit gehend auf
die obigen Ausführungen verwiesen wird und lediglich auf
die Unterschiede eingegangen werden soll. Insbesondere sind identische
oder ähnliche Komponenten mit um den Wert 500 erhöhten
Bezugszeichen versehen.The following is with reference to the 9 and 10 a sixth preferred embodiment of the rail vehicle according to the invention in the form of a locomotive 601 described. The 9 respectively. 10 show the locomotive 601 in one of the 1 respectively. 2 similar, schematic view. The locomotive 601 In its basic design and operation largely corresponds to the locomotive 101 from the 1 and 2 , so that here is largely referred to the above remarks and only to the differences will be discussed. In particular, identical or similar components are involved with the value 500 provided increased reference numerals.
Der
Wagenkasten 602 ist auch bei der Lokomotive 601 über
eine einstufige Federung direkt auf einem ersten Fahrwerk 603 abgestützt,
d. h. er stützt sich über eine einzige Federstufe 604 auf
den Radlagern 605 und über eine einzige Federstufe 606 auf den
Radlagern eines zweiten Radsatzes 607 ab.The car body 602 is also in the locomotive 601 via a single-stage suspension directly on a first chassis 603 supported, ie it relies on a single spring stage 604 on the wheel bearings 605 and over a single spring stage 606 on the wheel bearings of a second wheelset 607 from.
Wie
der 9 und 10 zu entnehmen ist, besteht
ein wesentlicher Unterschied zu der Ausführung aus 1 darin,
dass die mit den Radsätzen 605, 607 und
dem Wagenkasten verbundene, zwischen den Radsätzen 605, 607 angeordnete
Wendeeinrichtung 608 eine Wendeeinheit 608.18 mit
einer Koppelwelle 608.19, einem ersten Koppelhebel 608.20 und
einem zweiten Koppelhebel 608.21 auf.Again 9 and 10 can be seen, there is a significant difference from the execution 1 in that with the wheelsets 605 . 607 and the car body connected, between the wheelsets 605 . 607 arranged turning device 608 a turning unit 608.18 with a coupling shaft 608.19 , a first coupling lever 608.20 and a second coupling lever 608.21 on.
Die
Koppelwelle 608.19 weist eine Längsachse auf,
die sich in Richtung der Querachse 602.2 des Wagenkastens 602 erstreckt.
Die Koppelwelle 608.19 ist um eine zur Querachse 602.2 des
Wagenkastens 602 parallele Drehachse drehbar am Wagenkasten 602 gelagert.
Der erste Koppelhebel 608.20 ist drehfest auf einem ersten
Ende der Koppelwelle 608.19 angeordnet und an dem ersten
Radsatz 605 über einen Längslenker bzw.
Koppellenker 608.3 angelenkt sowie an dem zweiten Radsatz 607 über
einen Längslenker bzw. Koppellenker 608.4 angelenkt.
Der zweite Koppelhebel 608.21 ist drehfest auf dem anderen,
zweiten Ende der Koppelwelle 608.19 angeordnet und an den
ersten Radsatz 605 einen Längslenker bzw. Koppellenker 608.5 angelenkt
sowie an dem zweiten Radsatz 607 über einen Längslenker
bzw. Koppellenker 608.6 angelenkt.The coupling shaft 608.19 has a longitudinal axis extending in the direction of the transverse axis 602.2 of the car body 602 extends. The coupling shaft 608.19 is one to the transverse axis 602.2 of the car body 602 parallel rotation axis rotatable on the car body 602 stored. The first coupling lever 608.20 is rotationally fixed on a first end of the coupling shaft 608.19 arranged and on the first wheel 605 via a trailing arm or coupling link 608.3 hinged and on the second wheel 607 via a trailing arm or coupling link 608.4 hinged. The second coupling lever 608.21 is rotationally fixed on the other, second end of the coupling shaft 608.19 arranged and attached to the first wheelset 605 a trailing arm or coupling link 608.5 hinged and on the second wheel 607 via a trailing arm or coupling link 608.6 hinged.
Der
erste Koppelhebel 608.20 und der zweite Koppelhebel 608.21 sind
bezüglich der Längsachse der Koppelwelle 608.19 um
180° zueinander verdreht angeordnet, wobei der erste Koppelhebel 608.20 in der
gezeigten Neutralstellung nach in Richtung der Hochachse 602.3 des
Wagenkastens nach oben weist. Hierdurch wird erreicht, dass dem
ersten Radsatz 605 und dem zweiten Radsatz 607 bei
einer Auslenkung eines ihrer Räder in Richtung der Längsachse 602.1 des
Wagenkastens 602 eine (im vorliegenden Beispiel gleichläufige)
Wendebewegung um eine in Richtung der Hochachse 602.3 verlaufende Wendeachse
aufgeprägt wird. Durch die Nutzung der eine Torsionswelle
darstellenden Koppelwelle 608.19 kann eine besonders Platz
sparende Konfiguration erzielt werden, da sich die Koppelwelle 608.19 nur um
ihre Längsachse drehen können muss, sodass für
die Durchführung der Koppelwelle 608.19 von der einen
Fahrzeugseite zur anderen Fahrzeugseite nur wenig Bauraum erforderlich
ist.The first coupling lever 608.20 and the second coupling lever 608.21 are with respect to the longitudinal axis of the coupling shaft 608.19 arranged rotated by 180 ° to each other, wherein the first coupling lever 608.20 in the neutral position shown in the direction of the vertical axis 602.3 of the car body facing up. This ensures that the first wheel 605 and the second wheelset 607 at a deflection of one of its wheels in the direction of the longitudinal axis 602.1 of the car body 602 a (in the present example in the same direction) turning movement about one in the direction of the vertical axis 602.3 extending turning axis is impressed. By the use of a torsion wave performing coupling shaft 608.19 a particularly space-saving configuration can be achieved, as the coupling shaft 608.19 only needs to be able to rotate about its longitudinal axis, allowing for the implementation of the coupling shaft 608.19 from one side of the vehicle to the other side of the vehicle only little space is required.
Der
erste Koppelhebel 608.20 und der zweite Koppelhebel 608.21 können
grundsätzlich um einen beliebigen geeigneten Winkel zueinander
verdreht sein, solange sichergestellt ist, dass den Radsätzen 605, 607 bei
einer Drehung der Koppelwelle 608.19 noch eine entsprechende
Wendebewegung aufgeprägt wird.The first coupling lever 608.20 and the second coupling lever 608.21 can basically be rotated at any suitable angle to each other, as long as it is ensured that the wheelsets 605 . 607 upon rotation of the coupling shaft 608.19 still a corresponding turning movement is impressed.
Über
den jeweiligen Abstand zwischen der Drehachse der Koppelwelle 608.19 und
den der Anlenkpunkten der Koppellenker 608.3, 608.5 zum
ersten Radsatz 605 bzw. der Koppellenker 608.4, 608.6 zum
zweiten Radsatz 607 ist in einfacher Weise eine nahezu
frei wählbare Übersetzung zwischen der Wendebewegung
des ersten Radsatzes 605 und des zweiten Radsatzes 607 möglich.
Insbesondere ist es auch möglich, sofern die Anlenkpunkte
der Koppellenker 608.3, 608.5 zum ersten Radsatz 605 und
die Anlenkpunkte der Koppellenker 608.4, 608.6 zum zweiten
Radsatz 607 auf unterschiedlichen Seiten bezüglich
der Drehachse der Koppelwelle 698 angeordnet sind, eine
gegenläufige Wendebewegung der beiden Radsätze 605, 607 zu
erzielen.About the respective distance between the axis of rotation of the coupling shaft 608.19 and the articulation points of the coupling links 608.3 . 608.5 to the first wheelset 605 or the coupling link 608.4 . 608.6 to the second wheelset 607 is in a simple way a nearly freely selectable translation between the turning movement of the first wheel 605 and the second wheelset 607 possible. In particular, it is also possible, provided that the articulation points of the coupling link 608.3 . 608.5 to the first wheelset 605 and the articulation points of the coupling links 608.4 . 608.6 to the second wheelset 607 on different sides with respect to the axis of rotation of the coupling shaft 698 are arranged, an opposite turning movement of the two wheelsets 605 . 607 to achieve.
Die
Koppellenker 608.3 bis 608.6 sind jeweils in hinlänglich
bekannter Weise über elastische Elemente an dem jeweiligen
Koppelhebel 608.20, 608.21 bzw. dem betreffenden
Radsatz 605, 607 angebunden. Die Längslenker 608.3 bis 608.6 sind
weiterhin jeweils in einer Ebene angeordnet, die (im dargestellten
Ruhezustand) parallel zur Längsmittenebene des Wagenkastens 602,
mithin also senkrecht zur Querachse 608.2 des Wagenkastens
verläuft. Daher erlauben sie unter anderem sowohl eine
Relativbewegung der Radsätze 605, 607 bezüglich
des Wagenkastens in Richtung der Querachse 602.2 und der
Hochachse 602.3 des Wagenkastens.The couplers 608.3 to 608.6 are each in a well-known manner via elastic elements on the respective coupling lever 608.20 . 608.21 or the relevant wheelset 605 . 607 tethered. The trailing arm 608.3 to 608.6 are further each arranged in a plane which (in the illustrated state of rest) parallel to the longitudinal center plane of the car body 602 , thus perpendicular to the transverse axis 608.2 of the car body runs. Therefore, they allow, among other things, both a relative movement of the wheelsets 605 . 607 with respect to the car body in the direction of the transverse axis 602.2 and the vertical axis 602.3 of the car body.
Die
Wendeeinrichtung 608 bewirkt wie erwähnt zum einen,
dass den Radsätzen 605, 607 bei einer
Auslenkung eines ihrer Räder in Richtung der Längsachse 602.1 eine
definierte Wendebewegung um eine (im dargestellten Ruhezustand)
zur Hochachse des Wagenkastens parallele Wendeachse aufgeprägt
wird. Dies ist beim Durchfahren von Gleisbögen im Hinblick
auf die Reduktion des Anlaufwinkels der Radkränze an der
Schiene und damit den Verschleiß von Rad und Schiene sowie
die Geräuschentwicklung von Vorteil.The turning device 608 causes as mentioned, on the one hand, that the wheelsets 605 . 607 at a deflection of one of its wheels in the direction of the longitudinal axis 602.1 a defined turning movement is impressed about a (in the illustrated rest state) parallel to the vertical axis of the car body turning axis. This is when driving through track curves with regard to the reduction of the starting angle of the wheel rims on the rail and thus the wear of the wheel and rail and the noise of advantage.
Zum
anderen wird über die Wendeeinrichtung über wenige
Bauteile auf kurzer Strecke eine definierte Krafteinleitung von
den Radsätzen 605, 607 in den Wagenkasten 602 erzielt.
Dies ist insofern günstig als eine besonders kompakte Konstruktion mit
wenigen, einfach gestalteten Bauteilen erzielt wird, welche im Fahrwerk 603 ausreichend
Raum für weitere Komponenten, wie beispielsweise Antriebsmotoreinheiten 609 hoher
Leistung, Bremsen (aus Gründen der Übersichtlichkeit
in 6 nicht dargestellt) etc. zur Verfügung
stellt. Insbesondere bei Lokomotiven, bei denen eine hohe Antriebsleistung
erforderlich ist, ist dies von besonderem Vorteil. Es versteht sich
jedoch, dass diese Gestaltung natürlich auch bei einem
Fahrwerk ohne fahrwerksinterne Antriebsmotoren zum Einsatz kommen
kann.On the other hand, via the turning device over a few components on a short distance a defined force from the wheelsets 605 . 607 in the car body 602 achieved. This is favorable insofar as a particularly compact design is achieved with a few, simply designed components, which in the chassis 603 sufficient space for other components, such as drive motor units 609 high performance, braking (for clarity in 6 not shown) etc. provides. Especially in locomotives, where a high drive power is required, this is particularly advantageous. It is understood, however, that this design can of course also be used in a chassis without internal drive motors drive.
Die
vorliegende Erfindung wurde vorstehend ausschließlich anhand
von Beispielen einer Lokomotive beschrieben. Es versteht sich jedoch,
dass die Erfindung jedoch auch bei beliebigen anderen Schienenfahrzeugen
zur Anwendung kommen kann.The
The present invention has been exclusively described above
described by examples of a locomotive. It goes without saying,
However, that the invention also in any other rail vehicles
can be used.
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