DE102010010786A1 - Chassis unit for a vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Fahrwerkseinheit für ein Fahrzeug, insbesondere ein Schienenfahrzeug, mit einer Motorhalteeinrichtung (103), insbesondere einem Fahrwerksrahmen, und einer mit der Motorhalteeinrichtung (103) verbindbaren Befestigungseinrichtung (105) für eine Fahrmotoreinheit (104), wobei die Motorhalteeinrichtung (103) eine Längsrichtung, eine Querrichtung, eine Höhenrichtung sowie in der Höhenrichtung eine Oberseite und eine Unterseite (103.4) definiert. Die Motorhalteeinrichtung (103) ist zur Abstützung auf wenigstens einer durch die Fahrmotoreinheit (104) anzutreibenden Radeinheit in der Höhenrichtung ausgebildet. Die Befestigungseinrichtung (105) ist zur im Wesentlichen starren Abstützung der Fahrmotoreinheit (104) an der Motorhalteeinrichtung (103) in der Höhenrichtung über wenigstens einen Formschluss ausgebildet. Die Befestigungseinrichtung (105) ist weiterhin derart ausgebildet, dass die Fahrmotoreinheit (104) zur Montage der Fahrmotoreinheit (104) an der Motorhalteeinrichtung (103) auf einem Montagepfad (108), insbesondere von der Unterseite (103.4) der Motorhalteeinrichtung (103) her, in die Motorhalteeinrichtung (103) einsetzbar ist. Die Befestigungseinrichtung (105) weist wenigstens ein mit der Motorhalteeinrichtung (103) und der Fahrmotoreinheit (104) in Eingriff bringbares Befestigungselement (106) auf. Dieses Befestigungselement (106) ist bei im Bereich der Stützposition befindlicher Fahrmotoreinheit (104) in einer quer zur Montagerichtung verlaufenden Verriegelungsrichtung in eine Verriegelungsposition bewegbar, wobei das Befestigungselement (106) in der Verriegelungsposition zur Abstützung der Fahrmotoreinheit (104) in der Höhenrichtung über einen in der Höhenrichtung wirkenden ersten Formschluss mit der Motorhalteeinrichtung (103) zusammenwirkt und über einen in der Höhenrichtung wirkenden zweiten Formschluss mit der Fahrmotoreinheit (104) zusammenwirkt.The invention relates to a chassis unit for a vehicle, in particular a rail vehicle, with a motor holding device (103), in particular a chassis frame, and a fastening device (105) for a traction motor unit (104) that can be connected to the motor holding device (103), the motor holding device (103) a longitudinal direction, a transverse direction, a height direction and a top side and a bottom side (103.4) in the height direction. The motor holding device (103) is designed to be supported on at least one wheel unit to be driven by the traction motor unit (104) in the height direction. The fastening device (105) is designed for the essentially rigid support of the traction motor unit (104) on the motor holding device (103) in the vertical direction via at least one form fit. The fastening device (105) is further designed such that the traction motor unit (104) for mounting the traction motor unit (104) on the motor holding device (103) on an assembly path (108), in particular from the underside (103.4) of the motor holding device (103), can be inserted into the motor holding device (103). The fastening device (105) has at least one fastening element (106) which can be brought into engagement with the motor holding device (103) and the traction motor unit (104). When the drive motor unit (104) is in the area of the support position, this fastening element (106) can be moved into a locking position in a locking direction running transversely to the assembly direction, the fastening element (106) in the locking position for supporting the drive motor unit (104) in the height direction via an in the first form fit acting in the vertical direction interacts with the motor holding device (103) and interacts with the traction motor unit (104) via a second form fit acting in the vertical direction.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrwerkseinheit für ein Fahrzeug, insbesondere ein Schienenfahrzeug, mit einer Motorhalteeinrichtung, insbesondere einem Fahrwerksrahmen, und einer mit der Motorhalteeinrichtung verbindbaren Befestigungseinrichtung für eine Fahrmotoreinheit, wobei die Motorhalteeinrichtung eine Längsrichtung, eine Querrichtung, eine Höhenrichtung sowie in der Höhenrichtung eine Oberseite und eine Unterseite definiert. Die Motorhalteeinrichtung ist zur Abstützung auf wenigstens einer durch die Fahrmotoreinheit anzutreibenden Radeinheit in der Höhenrichtung ausgebildet. Die Befestigungseinrichtung ist zur im Wesentlichen starren Abstützung der Fahrmotoreinheit an der Motorhalteeinrichtung in der Höhenrichtung über wenigstens einen Formschluss ausgebildet. Die Befestigungseinrichtung ist weiterhin derart ausgebildet, dass die Fahrmotoreinheit zur Montage der Fahrmotoreinheit an der Motorhalteeinrichtung auf einem Montagepfad, insbesondere von der Unterseite der Motorhalteeinrichtung her, in die Motorhalteeinrichtung einsetzbar ist, wobei die Befestigungseinrichtung wenigstens ein mit der Motorhalteeinrichtung und der Fahrmotoreinheit in Eingriff bringbares Befestigungselement aufweist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein entsprechendes Fahrzeug, insbesondere ein Schienenfahrzeug, mit einer erfindungsgemäßen Fahrwerkseinheit sowie ein entsprechendes Verfahren zur Montage einer Fahrmotoreinheit an einer Fahrwerkseinheit.The present invention relates to a chassis unit for a vehicle, in particular a rail vehicle, with a motor holding device, in particular a chassis frame, and a connectable to the motor holding device attachment means for a traction motor unit, wherein the motor holding device a longitudinal direction, a transverse direction, a height direction and in the height direction an upper side and a bottom defined. The motor holding device is designed to be supported on at least one wheel unit to be driven by the traction motor unit in the height direction. The fastening device is designed for substantially rigid support of the traction motor unit on the motor holding device in the height direction via at least one positive connection. The fastening device is furthermore configured in such a way that the traction motor unit can be inserted into the motor holding device on a mounting path, in particular from the underside of the motor holding device, for mounting the traction motor unit, wherein the fastening device has at least one fastening element which can be brought into engagement with the motor holding device and the traction motor unit having. The invention further relates to a corresponding vehicle, in particular a rail vehicle, with a chassis unit according to the invention and a corresponding method for mounting a drive motor unit on a chassis unit.
Eine derartige Gestaltung findet häufig an Drehgestellen von Schienenfahrzeugen ihre Anwendung, um einen Fahrmotor an dem Drehgestellrahmen zu befestigen. Dabei wird, wie dies beispielsweise aus der
Um den Motor, beispielsweise zu Wartungs- oder Reparaturzwecken, einfach ausbauen zu können, ist es in der Regel wünschenswert, ihn nach unten aus dem Drehgestell herausnehmen zu können, ohne weitere Eingriffe am Schienenfahrzeug vornehmen zu müssen (insbesondere ohne das Drehgestell vom Fahrzeug entfernen zu müssen).In order to easily remove the engine, for example, for maintenance or repair, it is usually desirable to be able to take it down from the bogie without having to make further intervention on the rail vehicle (in particular without removing the bogie from the vehicle have to).
Das Einhängen des Motors von oben in den Drehgestellrahmen hat jedoch den Nachteil, dass der Motor bei der Montage bzw. Demontage um einen erheblichen Querweg (quer zu der Höhenrichtung) verschoben werden muss, um den Tragarm des Motors (in der Höhenrichtung von unten) an dem Vorsprung am Drehgestellrahmen vorbeiführen zu können, in den er dann (von oben) eingehängt werden soll. Hierfür steht in modernen Drehgestellen wegen der Vielzahl von dort untergebrachten Komponenten in der Regel nur sehr wenig Platz zur Verfügung, sodass der für die Montage bzw. Demontage des Motors entlang des Montagepfades freizuhaltende Raum (Montagekanal) zum einen das Bauraumproblem noch weiter verschärft. Zudem ist es von Nachteil, dass dieser für die Montage bzw. Demontage des Motors freizuhaltende Raum in großen Teilen nur während der Montage bzw. Demontage des Motors benötigt wird, während er zu anderen Zeiten ungenutzt ist.The mounting of the motor from above into the bogie frame, however, has the disadvantage that the motor during assembly or disassembly by a considerable transverse travel (transverse to the height direction) must be moved to the arm of the engine (in the height direction from below) to be able to lead past the projection on the bogie frame, in which it should then be suspended (from above). For this is in modern bogies due to the large number of components housed there usually only very little space available, so to be kept free for the assembly and disassembly of the motor along the mounting path space (mounting channel) on the one hand further aggravates the space problem. In addition, it is disadvantageous that this space to be kept free for the assembly or disassembly of the engine is required in large parts only during the assembly or disassembly of the engine, while it is unused at other times.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Fahrwerkseinheit bzw. ein Montageverfahren der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, welche bzw. welches die oben genannten Nachteile nicht oder zumindest in geringerem Maße aufweist und insbesondere bei einfacher Gestaltung einen einfachen Einbau der Fahrmotoreinheit auf engstem Raum ermöglicht.The present invention is therefore based on the object to provide a suspension unit or a mounting method of the type mentioned which or which does not have the disadvantages mentioned above or at least to a lesser extent and in particular with a simple design a simple installation of the drive motor unit in a confined space.
Die vorliegende Erfindung löst diese Aufgabe ausgehend von einer Fahrwerkseinheit gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale. Sie löst diese Aufgabe weiterhin ausgehend von einem Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 15 durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 15 angegebenen Merkmale.The present invention solves this problem starting from a chassis unit according to the preamble of
Der vorliegenden Erfindung liegt die technische Lehre zu Grunde, dass man bei einfacher Gestaltung einen einfachen Einbau der Fahrmotoreinheit auf engstem Raum ermöglicht, wenn für die Fixierung bzw. Abstützung der Fahrmotoreinheit wenigstens ein Befestigungselement verwendet wird, das mit der Motorhalteeinrichtung und der Fahrmotoreinheit jeweils über einen Formschluss zusammenwirkt und in einer quer zur Montagerichtung verlaufenden Verriegelungsrichtung erst dann zwischen die Motorhalteeinrichtung und die Fahrmotoreinheit eingesetzt wird, wenn sich diese bereits im Bereich ihrer Stützposition befindet.The present invention is based on the technical teaching that, with a simple design, a simple installation of the traction motor unit in a confined space allows, if at least one fastening element is used for the fixation or support of the drive motor unit with the motor holding device and the traction motor unit each via a Positive locking cooperates and is used in a direction transverse to the mounting direction locking direction between the motor holding device and the traction motor unit only when it is already in the region of its support position.
Das Befestigungselement kann hierbei im montierten Zustand mit anderen Worten den Vorsprung an der Motorhalteeinrichtung bilden, in den die Fahrmotoreinheit (formschlüssig) eingehängt wird, um wie bei den bekannten Gestaltungen eine verliersichere Fixierung des Motors zu erzielen. Andererseits kann das im montierten Zustand den Vorsprung an der Motorhalteeinrichtung bildende Befestigungselement während der Bewegung der Fahrmotoreinheit in den Bereich ihrer Stützposition (anders als bei den bekannten Gestaltungen) aus dem Bewegungsraum der Fahrmotoreinheit entfernt sein, sodass die Fahrmotoreinheit auf kürzestem Wege und zumindest ohne größere Ausweichbewegungen (z. B. um den Vorsprung an der Motorhalteeinrichtung herum) in ihre Stützposition bewegt werden kann.In other words, in the assembled state, the fastening element can in this case form the projection on the motor holding device, in which the traction motor unit is mounted (positively locking) in order to achieve a captive fixation of the motor as in the known designs. On the other hand, in the assembled state, the fastening element forming the projection on the motor holding device during the movement of the Driving motor unit in the region of its support position (unlike the known designs) be removed from the movement space of the drive motor unit, so that the traction motor unit moves by the shortest route and at least without major evasive movements (eg around the projection on the motor holder) in its supporting position can be.
Für die Montage bzw. Demontage der Fahrmotoreinheit ist entlang ihres Montagepfades somit nur ein minimaler (durch die Abmessungen der Fahrmotoreinheit vorgegebener) Montagekanal freizuhalten, wodurch sich das Bauraumproblem in der Fahrwerkseinheit entschärft. Zudem verringert sich wegen der zumindest weitgehenden Vermeidung von Ausweichbewegungen bei der Montage bzw. Demontage der Fahrmotoreinheit die Komplexität der Montagebewegung, sodass sich die Montage bzw. Demontage entsprechend vereinfacht. Im einfachsten Fall kann lediglich eine einzige geradlinige Bewegung ausreichen.For assembly or disassembly of the traction motor unit, only a minimal (predetermined by the dimensions of the traction motor unit) mounting channel is therefore to be kept free along its mounting path, whereby the installation space problem in the suspension unit defused. In addition, due to the at least largely avoiding evasive movements during assembly or disassembly of the drive motor unit, the complexity of the assembly movement is reduced, so that the assembly and disassembly are correspondingly simplified. In the simplest case, only a single linear movement can be sufficient.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung betrifft diese daher eine Fahrwerkseinheit für ein Fahrzeug, insbesondere ein Schienenfahrzeug, mit einer Motorhalteeinrichtung, insbesondere einem Fahrwerksrahmen, und einer mit der Motorhalteeinrichtung verbindbaren Befestigungseinrichtung für eine Fahrmotoreinheit, wobei die Motorhalteeinrichtung eine Längsrichtung, eine Querrichtung, eine Höhenrichtung sowie in der Höhenrichtung eine Oberseite und eine Unterseite definiert. Die Motorhalteeinrichtung ist zur Abstützung auf wenigstens einer durch die Fahrmotoreinheit anzutreibenden Radeinheit in der Höhenrichtung ausgebildet. Die Befestigungseinrichtung ist zur im Wesentlichen starren Abstützung der Fahrmotoreinheit an der Motorhalteeinrichtung in der Höhenrichtung über wenigstens einen Formschluss ausgebildet, wobei die Befestigungseinrichtung derart ausgebildet ist, dass die Fahrmotoreinheit zur Montage der Fahrmotoreinheit an der Motorhalteeinrichtung auf einem Montagepfad, insbesondere von der Unterseite der Motorhalteeinrichtung her, in die Motorhalteeinrichtung einsetzbar ist. Die Befestigungseinrichtung weist wenigstens ein mit der Motorhalteeinrichtung und der Fahrmotoreinheit in Eingriff bringbares Befestigungselement auf, wobei das Befestigungselement bei im Bereich der Stützposition befindlicher Fahrmotoreinheit in einer quer zur Montagerichtung verlaufenden Verriegelungsrichtung in eine Verriegelungsposition bewegbar ist. Zudem wirkt das Befestigungselement in der Verriegelungsposition zur Abstützung der Fahrmotoreinheit in der Höhenrichtung über einen in der Höhenrichtung wirkenden ersten Formschluss mit der Motorhalteeinrichtung zusammen und über einen in der Höhenrichtung wirkenden zweiten Formschluss mit der Fahrmotoreinheit zusammen.According to one aspect of the invention, therefore, this relates to a chassis unit for a vehicle, in particular a rail vehicle, with a motor holding device, in particular a chassis frame, and a connectable to the motor holding device attachment means for a traction motor unit, wherein the motor holding device a longitudinal direction, a transverse direction, a height direction and in the height direction defines a top and a bottom. The motor holding device is designed to be supported on at least one wheel unit to be driven by the traction motor unit in the height direction. The fastening device is designed for substantially rigid support of the traction motor unit to the motor holding device in the height direction via at least one positive connection, wherein the fastening device is designed such that the traction motor unit for mounting the traction motor unit to the motor holding device on a mounting path, in particular from the bottom of the motor holding device forth , is used in the motor holding device. The fastening device has at least one fastening element that can be brought into engagement with the motor holding device and the traction motor unit, wherein the fastening element is movable into a locking position in a traction motor unit located in the region of the supporting position in a locking direction extending transversely to the mounting direction. In addition, in the locking position for supporting the traction motor unit in the height direction, the fastening element cooperates with the motor holding device via a first positive locking acting in the height direction and with the traction motor unit via a second positive locking acting in the height direction.
Es kann vorgesehen sein, dass das Befestigungselement die Fahrmotoreinheit über den ersten und zweiten Formschluss im Wesentlichen ausschließlich in der Höhenrichtung abstützt. Hierfür können an dem Befestigungselement und der Fahrmotoreinheit sowie der Motorhalteeinrichtung zur Ausbildung des ersten bzw. zweiten Formschlusses beispielsweise ebene, zur Höhenrichtung senkrechte Anschlagflächen vorgesehen sein. Die Abstützung der Fahrmotoreinheit in anderen Richtungen kann dann über beliebige geeignete andere Mittel (beispielsweise Schraubverbindungen etc.) gewährleistet sein.It may be provided that the fastening element supports the traction motor unit via the first and second positive locking essentially exclusively in the vertical direction. For this purpose, for example, flat, perpendicular to the vertical direction stop surfaces may be provided on the fastening element and the traction motor unit and the motor holding device for forming the first or second positive locking. The support of the traction motor unit in other directions can then be ensured by any other suitable means (such as screw etc.).
Bei bevorzugten Varianten der Erfindung mit reduzierter Anzahl an zusätzlichen Befestigungs- bzw. Sicherungselementen ist die Höhenrichtung eine erste Stützrichtung und das Befestigungselement in der Verriegelungsposition zur Abstützung der Fahrmotoreinheit in einer quer zur ersten Stützrichtung verlaufenden zweiten Stützrichtung ausgebildet, wobei die zweite Stützrichtung insbesondere quer zu der Verriegelungsrichtung verläuft. Hierbei kann vorgesehen sein, dass das Befestigungselement über einen in der zweiten Stützrichtung wirkenden dritten Formschluss mit der Motorhalteeinrichtung zusammenwirkt. Ebenso kann vorgesehen sein, dass das Befestigungselement über einen in der zweiten Stützrichtung wirkenden vierten Formschluss mit der Fahrmotoreinheit zusammenwirkt.In preferred variants of the invention with a reduced number of additional fastening or securing elements, the height direction is a first supporting direction and the fastening element is formed in the locking position for supporting the traction motor unit in a second supporting direction extending transversely to the first supporting direction, the second supporting direction in particular transversely to the Locking direction runs. In this case, it can be provided that the fastening element interacts with the motor holding device via a third positive connection acting in the second supporting direction. Likewise, it can be provided that the fastening element interacts with the traction motor unit via a fourth positive engagement acting in the second supporting direction.
Der erste Formschluss und der zweite Formschluss können auf beliebige Weise realisiert sein, beispielsweise über die bereits erwähnten planen Kontakt- oder Anschlagsflächen, die lediglich einen Formschluss in einer Richtung realisieren. Bevorzugt ist der erste Formschluss und/oder der zweite Formschluss über wenigstens einen Vorsprung an einer Komponente der Fahrwerkseinheit realisiert ist, der in wenigstens eine zugeordnete Ausnehmung in einer anderen Komponente der Fahrwerkseinheit eingreift. Hiermit ist in vorteilhafter Weise sichergestellt, dass der jeweilige Formschluss in mehreren Richtungen wirkt.The first positive connection and the second positive connection can be realized in any desired manner, for example via the already mentioned planar contact or stop surfaces, which only realize a form fit in one direction. Preferably, the first positive locking and / or the second positive locking is realized via at least one projection on a component of the chassis unit, which engages in at least one associated recess in another component of the chassis unit. This ensures in an advantageous manner that the respective form-fitting acts in several directions.
Hierbei kann also beispielsweise vorgesehen sein, dass eine Ausnehmung an der Motorhalteeinrichtung vorgesehen ist, während der zugeordnete Vorsprung an dem Befestigungselement angeordnet ist (oder umgekehrt). Ebenso kann eine Ausnehmung an der Fahrmotoreinheit vorgesehen sein, während der zugeordnete Vorsprung an dem Befestigungselement angeordnet ist (oder umgekehrt).In this case, for example, it may be provided that a recess is provided on the motor holding device, while the associated projection is arranged on the fastening element (or vice versa). Likewise, a recess may be provided on the traction motor unit, while the associated projection is arranged on the fastening element (or vice versa).
Die Ausnehmung kann in beliebiger Weise gestaltet sein, welche ein Montieren des Befestigungselements in der Verriegelungsposition erlaubt. So kann die Ausnehmung beispielsweise als einfaches Durchgangsloch oder Sackloch des Befestigungselements gestaltet sein, wobei es einen beliebigen geeigneten Querschnitt (kreisförmig, abschnittsweise gekrümmt und/oder abschnittsweise polygonal etc.) aufweist. Bevorzugt ist die Ausnehmung nach Art einer Nut ausgebildet, da hiermit eine besonders einfache Fertigung und spätere Montage des Befestigungselements möglich ist.The recess can be designed in any way that allows mounting of the fastener in the locked position. Thus, the recess may be designed, for example, as a simple through-hole or blind hole of the fastening element, wherein it has a has any suitable cross section (circular, curved in sections and / or sections polygonal etc.). Preferably, the recess is formed in the manner of a groove, since this is a particularly simple production and subsequent assembly of the fastener is possible.
Bei bevorzugten Varianten der Erfindung mit besonders einfacher Fertigung und späterer Montage des Befestigungselements weist das Befestigungselement zur Herstellung des ersten Formschlusses eine erste Ausnehmung und zur Herstellung des zweiten Formschlusses eine zweite Ausnehmung auf, wobei das Befestigungselement dann vorzugsweise im Wesentlichen S-förmig mit voneinander abgewandter erster Ausnehmung und zweiter Ausnehmung ausgebildet ist.In preferred variants of the invention with particularly simple production and subsequent assembly of the fastening element, the fastening element for producing the first positive connection has a first recess and for producing the second positive connection a second recess, wherein the fastening element then preferably substantially S-shaped with first remote from each other Recess and second recess is formed.
Der Kontaktbereich zwischen dem Befestigungselement und der Fahrmotoreinheit bzw. der Motorhalteeinrichtung kann so gestaltet sein, dass er über den Formschluss im Wesentlichen nur die Stützkraft in der Höhenrichtung aufbringt. Bevorzugt ist ein Kontaktbereich zwischen dem Befestigungselement und der Fahrmotoreinheit und/oder ein Kontaktbereich zwischen dem Befestigungselement und der Motorhalteeinrichtung derart gestaltet ist, dass er zur Aufnahme eines aus der Gewichtskraft der Fahrmotoreinheit resultierenden Moments ausgebildet ist. Hiermit wird in einfacher Weise eine verbesserte Abstützung bzw. eine Reduktion der hierfür erforderlichen Bauteile erzielt. Vorzugsweise ist bereits der den ersten Formschluss ausbildende Bereich und/oder der den zweite Formschluss ausbildende Bereich zur Aufnahme eines aus der Gewichtskraft der Fahrmotoreinheit resultierenden Moments ausgebildet, sodass diese Bereiche in vorteilhafter Weise sowohl die Funktion der Abstützung in der Höhenrichtung als auch die Abstützung eines derartigen Moments integrieren.The contact region between the fastening element and the traction motor unit or the motor holding device can be designed such that it essentially applies only the supporting force in the vertical direction via the positive locking. Preferably, a contact region between the fastening element and the traction motor unit and / or a contact region between the fastening element and the motor holding device is designed such that it is designed to receive a torque resulting from the weight force of the traction motor unit. Hereby, an improved support or a reduction of the components required for this purpose is achieved in a simple manner. Preferably, the region forming the first positive connection and / or the region forming the second positive connection are already designed to receive a moment resulting from the weight force of the traction motor unit, so that these regions advantageously both the function of the support in the height direction and the support of such Integrate moments.
Der Montagepfad der Fahrmotoreinheit kann grundsätzlich einen beliebigen Verlauf aufweisen. Bevorzugt ist der Montagepfad natürlich möglichst geradlinig gestaltet, um die Komplexität der Bewegung der Fahrmotoreinheit bei der Montage bzw. Demontage ist gering zu halten. Vorzugsweise definiert der Montagepfad eine Montagerichtung, die in den beweglichkeitseingeschränkten Montageabschnitten, in denen Komponenten der Fahrmotoreinheit in einer die freie Beweglichkeit der Fahrmotoreinheit einschränkenden Weise an anderen Komponenten der Fahrwerkseinheit angrenzen, zumindest teilweise in der Höhenrichtung verläuft. Bevorzugt verläuft die Montagerichtung um weniger als 30°, vorzugsweise weniger als 15°, weiter vorzugsweise weniger als 5°, zu der Höhenrichtung geneigt, um eine möglichst einfache Hubbewegung bei der Montage/Demontage durchführen zu können.The assembly path of the drive motor unit can basically have any desired course. Of course, the mounting path is of course designed to be as straight as possible in order to minimize the complexity of the movement of the traction motor unit during assembly or disassembly. Preferably, the mounting path defines a mounting direction that at least partially extends in the height direction in the limited mobility mounting portions in which components of the traction motor unit adjoin other components of the suspension unit in a manner restricting the free mobility of the traction motor unit. Preferably, the mounting direction is less than 30 °, preferably less than 15 °, more preferably less than 5 °, inclined to the height direction in order to perform the simplest possible lifting movement during assembly / disassembly can.
Die Fahrmotoreinheit kann bei der Montage/Demontage grundsätzlich eine beliebig komplexe Bewegung entlang ihres Montagepfades ausführen, was den angrenzenden Einbauten geschuldet sein kann. Vorzugsweise ist jedoch ein möglichst geradliniger Montagepfad vorgesehen, um die Komplexität der Bewegung zu reduzieren und damit die Montage zu vereinfachen. Bei besonders günstigen Varianten der vorliegenden Erfindung ist daher vorgesehen, dass eine durch die Montagebewegung der der Fahrmotoreinheit definierte Einhüllende der Fahrmotoreinheit bei der Montage der Fahrmotoreinheit in den beweglichkeitseingeschränkten Montageabschnitten einen mindesterforderlichen Montagekanal mit einer Mittenlinie definiert, wobei die Mittenlinie einen Startpunkt bei Eintritt in die beweglichkeitseingeschränkten Montageabschnitte definiert sowie einen Endpunkt in der Stützposition definiert. Der in einer Abstandsrichtung gemessene Abstand der Mittenlinie von einer Verbindungsgeraden zwischen dem Startpunkt dem Endpunkt beträgt dann weniger als 15%, vorzugsweise weniger als 5%, weiter vorzugsweise weniger als 2%, der Abmessung der Fahrmotoreinheit in der Abstandsrichtung beträgt, um zumindest eine möglichst weit gehende Annäherung an einen geradlinigen Verlauf zu erzielen.The drive motor unit can basically perform any complex movement along its mounting path during assembly / disassembly, which may be due to the adjacent internals. Preferably, however, a possible rectilinear mounting path is provided in order to reduce the complexity of the movement and thus simplify the assembly. In particularly favorable variants of the present invention it is therefore provided that an envelope of the traction motor unit defined by the assembly movement of the traction motor unit defines a minimum required mounting channel with a center line during assembly of the traction motor unit in the limited mobility mounting sections, the center line having a starting point upon entry into the agility limited Assembly sections defined and defines an end point in the support position. The measured distance in a distance direction of the center line of a connecting line between the starting point the end point is then less than 15%, preferably less than 5%, more preferably less than 2%, the dimension of the traction motor unit in the distance direction is at least one as far as possible going approaching to achieve a straight-line course.
Das Befestigungselement kann selbst schon so gestaltet sein, dass es das aus der Gewichtskraft der Fahrmotoreinheit resultierende Drehmoment aufnehmen kann. Vorzugsweise ist jedoch vorgesehen, dass das Befestigungselement in der Stützposition der Fahrmotoreinheit in einem ersten Stützabschnitt angeordnet ist und die Fahrmotoreinheit die Motorhalteeinrichtung zur Aufnahme von aus der Gewichtskraft der Fahrmotoreinheit resultierenden Momenten in wenigstens einem von dem ersten Stützabschnitt beabstandeten zweiten Stützabschnitt direkt oder über wenigstens ein Stützelement kontaktiert. Hiermit wird eine besonders einfache Gestaltung des Befestigungselements möglich.The fastener itself may already be designed so that it can absorb the torque resulting from the weight of the drive motor unit. Preferably, however, it is provided that the fastening element is arranged in the support position of the drive motor unit in a first support portion and the drive motor unit, the motor holding device for receiving resulting from the weight of the drive motor unit moments in at least one of the first support portion spaced second support portion directly or via at least one support element contacted. This makes a particularly simple design of the fastener possible.
Das Befestigungselement kann grundsätzlich so gestaltet und/oder angeordnet sein, dass es im Betrieb der Fahrwerkseinheit durch die aus der Gewichtskraft der Fahrmotoreinheit resultierenden Kräfte in seiner Verriegelungsposition gehalten wird. Vorzugsweise ist jedoch eine Sicherungseinrichtung vorgesehen, welche das Befestigungselement in der Stützposition, insbesondere entlang der Verriegelungsrichtung, gegen eine Verschiebung aus seiner Position sichert. Diese Sicherungseinrichtung kann an beliebiger Stelle an der Fahrwerkseinheit befestigt sein. Vorzugsweise ist die Sicherungseinrichtung lösbar mit der Motorhalteeinrichtung verbunden. Die Sicherungseinrichtung an in beliebiger geeigneter Weise gestaltet sein. So können beispielsweise einfache Schrauben oder dergleichen hierfür vorgesehen sein. Weiterhin kann die Sicherungseinrichtung wenigstens ein Sicherungselement, insbesondere in Form einer Sicherungsplatte, umfassen, welches die Sicherung des Befestigungselements in seiner Verriegelungsposition sicherstellt.The fastening element can in principle be designed and / or arranged such that it is held in its locking position during operation of the chassis unit by the forces resulting from the weight force of the traction motor unit. Preferably, however, a securing device is provided, which secures the fastening element in the supporting position, in particular along the locking direction, against displacement from its position. This safety device can be attached to any position on the chassis unit. Preferably, the securing device is releasably connected to the motor holding device. The securing device may be designed in any suitable manner. For example, simple screws or the like may be provided for this purpose. Furthermore, the securing device can at least one securing element, in particular in the form a securing plate, which ensures the securing of the fastening element in its locking position.
Bei bevorzugten Varianten der erfindungsgemäßen Fahrwerkseinheit ist die Verbindung zwischen dem Befestigungselement und der Motorhalteeinrichtung im Bereich des ersten Formschlusses selbstzentrierend ausgebildet. Hierzu kann sie in einer besonders einfach gestalteten Variante eine zumindest abschnittsweise keilförmige Ausnehmung umfassen. Gleiches gilt zusätzlich oder alternativ für die Verbindung zwischen dem Befestigungselement und der Fahrmotoreinheit im Bereich des zweiten Formschlusses.In preferred variants of the chassis unit according to the invention, the connection between the fastening element and the motor holding device in the region of the first positive connection is formed selbstzentrierend. For this purpose, it may comprise an at least partially wedge-shaped recess in a particularly simple variant. The same applies additionally or alternatively for the connection between the fastening element and the drive motor unit in the region of the second positive connection.
Die Bewegung des Befestigungselements in seiner Verriegelungsposition kann auf beliebige geeignete Weise erfolgen. In einer besonders einfach zu realisierenden Variante der Erfindung ist das Befestigungselement als separates, frei in die Verriegelungsposition bewegliches Element ausgebildet. Alternativ kann das Befestigungselement schwenkbar an der Fahrmotoreinheit und/oder der Motorhalteeinrichtung angelenkt sein, wodurch sich die Handhabung des Befestigungselements bei der Bewegung in die Verriegelungsposition vereinfacht. Vergleichbares gilt für Varianten, bei denen das Befestigungselement verschieblich an der Fahrmotoreinheit und/oder der Motorhalteeinrichtung gelagert ist.The movement of the fastener in its locking position can be done in any suitable manner. In a particularly easy-to-implement variant of the invention, the fastening element is designed as a separate, freely movable into the locking position element. Alternatively, the fastener may be pivotally coupled to the traction motor unit and / or the motor retainer, thereby facilitating handling of the fastener upon movement to the lock position. The same applies to variants in which the fastening element is displaceably mounted on the traction motor unit and / or the motor holding device.
Es versteht sich, dass gegebenenfalls ein einziges entsprechend tragfähig gestaltetes Befestigungselement ausreichen kann. Bei bevorzugten Varianten der erfindungsgemäßen Fahrwerkseinheit ist jedoch eine Mehrzahl von Befestigungselementen vorgesehen, wobei die Befestigungselemente in ihrer Verriegelungsposition, insbesondere in der Verriegelungsrichtung, beabstandet sind. Hierdurch verringert sich zum einen der Aufwand für das einzelne Befestigungselement. Zum anderen besteht hierbei angesichts der Bauraumrestriktionen im Fahrwerk größerer Spielraum für die Anordnung des einzelnen Befestigungselements.It is understood that, where appropriate, a single appropriately designed fastener can be sufficient. In preferred variants of the chassis unit according to the invention, however, a plurality of fastening elements is provided, wherein the fastening elements are spaced in their locking position, in particular in the locking direction. As a result, on the one hand reduces the effort for the individual fastener. On the other hand, there is greater scope for the arrangement of the individual fastener given the space restrictions in the chassis.
Die Erfindung lässt sich besonders vorteilhaft im Zusammenhang mit Drehgestellen einsetzen, die einen Drehgestellrahmen als Motorhalteeinrichtung aufweisen. Dabei kommen ihre Vorteile besonders zum Tragen, wenn das Drehgestell zwei Radeinheiten aufweist, die jeweils von einer zugeordneten, am Drehgestellrahmen befestigten Fahrmotoreinheit angetrieben sein können.The invention can be used particularly advantageously in connection with bogies having a bogie frame as a motor holding device. In this case, their advantages come into play especially when the bogie has two wheel units, which can each be driven by an associated, attached to the bogie frame drive motor unit.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Fahrzeug, insbesondere ein Schienenfahrzeug, mit einem Wagenkasten und einer den Wagenkasten abstützenden erfindungsgemäßen Fahrwerkseinheit. Hiermit lassen sich die oben beschriebenen Varianten und Vorteile in demselben Maß realisieren, sodass hier lediglich auf die obigen Ausführungen verwiesen wird.The present invention further relates to a vehicle, in particular a rail vehicle, with a car body and the vehicle body supporting the vehicle body according to the invention. This makes it possible to realize the variants and advantages described above to the same extent, so that reference is made here only to the above statements.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Montage einer Fahrmotoreinheit an einer Fahrwerkseinheit eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs, bei dem die Fahrmotoreinheit zur Montage an einer Motorhalteeinrichtung der Fahrwerkseinheit auf einem Montagepfad in die Motorhalteeinrichtung eingesetzt und bis in eine Stützposition gebracht wird und die Fahrmotoreinheit mittels einer Befestigungseinrichtung an der Motorhalteeinrichtung derart befestigt wird, dass die Fahrmotoreinheit im Wesentlichen starr an der Motorhalteeinrichtung in einer Höhenrichtung über wenigstens einen Formschluss abgestützt wird. Die Befestigungseinrichtung umfasst wenigstens ein Befestigungselement, das mit der Motorhalteeinrichtung und der Fahrmotoreinheit in der Stützposition in Eingriff gebracht wird. Die Motorhalteeinrichtung ist zur Abstützung auf wenigstens einer durch die Fahrmotoreinheit anzutreibenden Radeinheit in der Höhenrichtung ausgebildet ist und definiert eine Längsrichtung, eine Querrichtung sowie die Höhenrichtung. Das Befestigungselement wird bei im Bereich der Stützposition befindlicher Fahrmotoreinheit in einer quer zur Montagerichtung verlaufenden Verriegelungsrichtung in eine Verriegelungsposition gebracht, wobei das Befestigungselement in der Verriegelungsposition zur Abstützung der Fahrmotoreinheit in der Höhenrichtung über einen in der Höhenrichtung wirkenden ersten Formschluss mit der Motorhalteeinrichtung zusammenwirkt und über einen in der Höhenrichtung wirkenden zweiten Formschluss mit der Fahrmotoreinheit zusammenwirkt. Auch hiermit lassen sich die oben beschriebenen Varianten und Vorteile in demselben Maß realisieren, sodass hier lediglich auf die obigen Ausführungen verwiesen wird.The present invention further relates to a method for mounting a traction motor unit to a chassis unit of a vehicle, in particular a rail vehicle, wherein the traction motor unit is used for mounting on a motor holding device of the chassis unit on a mounting path in the motor holding device and brought to a support position and the traction motor unit means a fastening device is attached to the motor holding device such that the traction motor unit is substantially rigidly supported on the motor holding device in a height direction via at least one positive connection. The fastening device comprises at least one fastening element, which is brought into engagement with the motor holding device and the traction motor unit in the supporting position. The motor holding device is designed to be supported on at least one wheel unit to be driven by the traveling motor unit in the height direction and defines a longitudinal direction, a transverse direction and the height direction. The fastening element is placed in a locking position extending transversely to the mounting direction in a locking position in the locking position of the drive motor unit in the locking position for supporting the drive motor unit in the height direction via a force acting in the height direction first positive engagement with the motor holding device and a acting in the height direction second positive engagement with the drive motor unit cooperates. Hereby, the variants and advantages described above can be realized to the same extent, so that reference is made here only to the above statements.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen bzw. der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele, welche auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt. Es zeigen:Further preferred embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims and the following description of preferred embodiments, which refers to the accompanying drawings. Show it:
Erstes AusführungsbeispielFirst embodiment
Die
Zum einfacheren Verständnis der nachfolgenden Erläuterungen ist in den Figuren ein Fahrwerks-Koordinatensystem x, y, z angegeben (das im geraden ebenen Gleis mit dem Koordinatensystem des Fahrzeugs
Der Drehgestellrahmen
Zu diesem Zweck umfasst die Befestigungseinrichtung
So ist zum einen an dem ersten Befestigungsabschnitt
Der erste Befestigungsabschnitt
Der zweite Vorsprung
Wie der
Durch die zur Höhenrichtung geneigt verlaufenden Begrenzungsflächen des ersten Vorsprungs
Dank der jeweiligen Paarung aus Vorsprung und komplementärer Ausnehmung ist durch die zur Längsrichtung geneigt verlaufenden Begrenzungsflächen des ersten Vorsprungs
Durch die komplementäre Gestaltung der Vorsprünge
Die erste Nut
Die zweite Nut
Zur Abstützung von aus der Gewichtskraft der Fahrmotoreinheit
Die Kontaktflächen zwischen dem Stützelement
Das Stützelement
Wie insbesondere der
Bei dieser Montagebewegung definiert die Fahrmotoreinheit
Wie der
Dank der bei der Montagebewegung zunächst in der beschriebenen Weise entfernten bzw. nicht vorhandenen Befestigungselemente
Hiermit ist es im vorliegenden Beispiel insbesondere möglich, den Montagekanal
Hierdurch wird zum einen erreicht, dass der Montagekanal
Die Mittellinie
Der Startpunkt
Wie
Im vorliegenden Beispiel verläuft der Montagekanal
Sobald sich die Befestigungselemente
Im vorliegenden Beispiel werden hierzu zum einen Sicherungsplatten
Schließlich wird das Stützelement
Zweites AusführungsbeispielSecond embodiment
Eine weitere vorteilhafte Ausführung der erfindungsgemäßen Fahrwerkseinheit
Der einzige Unterschied zur Ausführung aus
Drittes AusführungsbeispielThird embodiment
Eine weitere vorteilhafte Ausführung der erfindungsgemäßen Fahrwerkseinheit
Der einzige Unterschied zur Ausführung aus
Viertes AusführungsbeispielFourth embodiment
Eine weitere vorteilhafte Ausführung der erfindungsgemäßen Fahrwerkseinheit
Der einzige Unterschied zur Ausführung aus
Das Befestigungselement
Fünftes Ausführungsbeispiel Fifth embodiment
Eine weitere vorteilhafte Ausführung der erfindungsgemäßen Fahrwerkseinheit
Der einzige Unterschied zur Ausführung aus
Hierdurch wird lediglich ein Formschluss in der Höhenrichtung zwischen dem Befestigungselement
Die vorliegende Erfindung wurde vorstehend ausschließlich anhand von Beispielen beschrieben, bei denen die Verriegelungsrichtung der Befestigungselemente parallel zu der Querrichtung (y-Richtung) verläuft. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch vorgesehen sein kann, dass die Verriegelungsrichtung eine beliebige andere Ausrichtung quer zur Höhenrichtung aufweist. Insbesondere kann die Verriegelungsrichtung beispielsweise auch parallel zu der Längsrichtung (x-Richtung) verlaufen.The present invention has been described above exclusively by way of examples in which the locking direction of the fastening elements is parallel to the transverse direction (y-direction). It is understood, however, that in other variants of the invention can also be provided that the locking direction has any other orientation transverse to the height direction. In particular, the locking direction can also run, for example, parallel to the longitudinal direction (x-direction).
Die vorliegende Erfindung wurde vorstehend weiterhin ausschließlich anhand von Beispielen für Schienenfahrzeuge beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die Erfindung auch in Verbindung mit beliebigen anderen Fahrzeugen zum Einsatz kommen kann.The present invention has been described above solely by means of examples of rail vehicles. It is understood, however, that the invention may also be used in conjunction with any other vehicles.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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