DE102014102115B4 - Laufwerk für ein Schienenfahrzeug, Schienenfahrzeug und Verbund aus wenigstens zwei Schienenfahrzeugen - Google Patents

Laufwerk für ein Schienenfahrzeug, Schienenfahrzeug und Verbund aus wenigstens zwei Schienenfahrzeugen Download PDF

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Abstract

Laufwerk für ein Schienenfahrzeug (102, 104, 200), das Laufwerk aufweisend wenigstens einen radial einstellbaren Losradsatz (110, 112, 204, 206) und eine Einstelleinrichtung (122, 136, 214) zum radialen Einstellen des wenigstens einen Losradsatzes (110, 112, 204, 206), dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Losradsatz (110, 112, 204, 206) mithilfe der Einstelleinrichtung (122, 136, 214) unabhängig von einem Gleisbogenradius in einem Einstellbereich einstellbar ist und der Einstellbereich abhängig von einem Gleisbogenradius verstellbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Laufwerk für ein Schienenfahrzeug, das Laufwerk aufweisend wenigstens einen radial einstellbaren Losradsatz und eine Einstelleinrichtung zum radialen Einstellen des wenigstens einen Losradsatzes. Außerdem betrifft die Erfindung ein Schienenfahrzeug mit einem Wagenkasten und wenigstens einem derartigen Laufwerk. Außerdem betrifft die Erfindung einen Verbund aus wenigstens zwei derartigen Schienenfahrzeugen.
  • Aus der EP 0 144 821 A1 ist ein Fahrwerk für Schienenfahrzeuge bekannt, insbesondere für Strecken mit vielen und engen Gleisbögen, zur Erzielung eines Schienen und Räder schonenden verschleißarmen Fahrzeugslaufs, bei dem in einem Dreh- oder Fahrgestellrahmen an Stelle sonst üblicher Radsätze fest oder gefedert, aber nicht drehbar gelagerte Achsen angeordnet sind, die an ihren Enden um senkrechte Hochachsen schwenkbare Einzelräder aufnehmen, wobei die Räder jeder Achse durch eine Spurstange in ihrer Lenkbewegung im Sinne einer selbsttätigen und winkelrichtigen Einstellung der Räder zu den Schienen gekoppelt sind.
  • Aus der DE 37 18 254 A1 ist ein Fahrwerk für Schienenfahrzeuge bekannt, bei dem ein Fahrwerksrahmen eines zweirädrigen Fahrwerks gegen zwischen Fahrwerksrahmen und einem Wagenkasten befindliche Federn vertikal und quer verschieblich sowie um eine Hochachse und eine Querachse schwenkbar angeordnet ist. Gemäß der DE 37 18 254 A1 werden Wendebewegungen zweier oder mehrerer Fahrwerke gleicher oder ähnlicher Bauart durch Koppelelemente untereinander gekoppelt. Die Wendebewegung mindestens eines Fahrwerks eines Fahrzeugs wird unmittelbar von einem mit dem Fahrzeug gelenkig gekuppelten weiteren Fahrzeug formschlüssig über Zug- und/ oder Druckelemente abgeleitet. Die Wendebewegung wird von einer Kuppelstange, welche zwei Fahrzeuge gelenkig miteinander verbindet, über Zug- und/oder Druckelemente abgenommen.
  • Aus der EP 2 371 656 A1 ist ein Schienenfahrzeug bekannt mit variabler Achsgeometrie mit mindestens zwei Achsen, wobei die horizontale Winkellage jeder Achse gegenüber dem Fahrzeugrahmen veränderbar ist, bei dem die Winkellage jeder Achse während des Betriebs des Schienenfahrzeugs kontinuierlich so eingestellt wird, dass eine vorgegebene Querverschiebung und ein vorgegebener Achsenwinkel erzielt wird.
  • Aus dem Dokument DE 37 25 574 C2 ist ein Fahrwerk bekannt für ein Schienenfahrzeug, insbesondere ein Drehgestell, mit mindestens zwei, jeweils an den Längsträgern des schubsteifen Fahrwerkrahmens längselastisch angeordneten und mit einem drehmomentübertragend verbundenen Radsatz versehenen Radsatzachsen sowie mit einer die Radsatzachsen selbsteinstellend miteinander verkoppelnden, eine Längsverschiebung des Achsendes der einen Radsatzachse in eine gleichgroße Längsverschiebung des Achsendes der anderen Radsatzachse umsetzenden Koppelungseinrichtung, bei dem die Koppelungseinrichtung aus zwei unabhängig voneinander selbsteinstellenden, jeweils an einer Längsseite des Fahrwerkrahmens angeordneten und die schienengleichen Achsenden der beiden Radsatzachsen in Fahrwerk-Längsrichtung nur gegensinnig beweglich kinematisch verkoppelnden Hebelsystemen einschließlich jeweils eines an einem bezüglich der Längs- und Querträger des Fahrwerkrahmens festen Drehpunkt schwenkbar gelagerten Umlenkgliedes, sowie aus je einem bewegungskonform zu den Schwenkbewegungen des Umlenkgliedes wirkenden Längsdämpfer für jedes Hebelsystem besteht.
  • Aus dem Dokument DE 195 33 263 A1 ist ein Drehgestell bekannt für Schienenfahrzeuge mit einem Rahmen, zwei Radsätzen und einem Lenkgestänge zum Erzielen radialer Einstellungen der Radsätze in Gleisbogen, wobei zwischen dem Drehgestellrahmen und Lagern der Radsätze Federn angeordnet sind und das Lenkgestänge an den Radsatzlagern unterhalb deren horizontaler Mittenebene angeschlossen ist, bei dem die Radsatzlager jeweils durch einen oberhalb der horizontalen Mittenebene angreifenden Blattlenker am Drehgestellrahmen in Längs- und Querrichtung geführt sind, wobei jeder Blattlenker federnd gestaltet und parallel zu den Federn wirksam ist.
  • Aus dem Dokument DE 30 47 916 A1 ist eine Achssteuerung bekannt für Schienenfahrzeuge mit Drehgestellen, welche mittels eines am Fahrzeugrahmen und am Drehgestellrahmen gelenkig befestigten Steuerhebels mindestens eine lenkbare Radachse aufgrund der bei Kurvenfahrt zwischen Fahrzeugrahmen und Drehgestelirahmen auftretenden Verdrehung über eine Hebelanordnung direkt lenkt, bei der eine bei Schlingerbewegungen im geraden Gleis praktisch starr führende und mit zunehmender Streckenkrümmung progressiv zunehmend lenkende Hebelübersetzung vorgesehen ist, welche mit einer am Steuerhebel befestigten Exzenterscheibe und mit der lenkbaren Radachse gelenkig verbunden ist.
  • Aus dem Dokument EP 0 357 951 A1 ist ein Laufwerk bekannt für Schienentriebfahrzeuge, mit wenigstens zwei Radsätzen, deren Achslager mittels Lenker gegenüber einem Fahrzeugrahmen in einer im wesentlichen waagrechten Ebene verschiebbar sind, bei dem die als Gelenkhebel ausgebildeten Lenker mit ihren den Achslagern abgewandten Enden an einer gemeinsamen Drehwelle starr befestigt sind, welche am Fahrzeugrahmen gelagert ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Laufwerk baulich und/oder funktional zu verbessern. Insbesondere soll eine Betriebssicherheit erhöht werden. Insbesondere soll die Gefahr eines Entgleisens reduziert werden. Insbesondere soll ein betriebsbedingter Verschleiß reduziert werden. Insbesondere sollen betriebsbedingte Schallemissionen reduziert werden.
  • Insbesondere sollen konzeptionelle Vereinfachungen ermöglicht sein. Insbesondere soll eine unzulässig große Drehung des wenigstens einen radial einstellbaren Losradsatzes um eine Hochachse verhindert werden. Insbesondere soll eine sichere Rückfallebene in einem Fehlerfall bereitgestellt werden. Insbesondere soll eine mögliche Drehbewegung des wenigstens einen radial einstellbaren Losradsatzes um eine Hochachse auf einen zulässigen Maximalbereich begrenzt werden. Insbesondere soll für eine Bogenfahrt eine erforderliche Mindestausdrehung des wenigstens einen radial einstellbaren Losradsatzes um eine Hochachse erzwingbar sein. Außerdem soll ein derart verbessertes Schienenfahrzeug bereitgestellt werden. Außerdem soll ein derart verbesserter Verbund aus Schienenfahrzeugen bereitgestellt werden.
  • Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit einem Laufwerk für ein Schienenfahrzeug, das Laufwerk aufweisend wenigstens einen radial einstellbaren Losradsatz und eine Einstelleinrichtung zum radialen Einstellen des wenigstens einen Losradsatzes, bei dem der wenigstens eine Losradsatz mithilfe der Einstelleinrichtung unabhängig von einem Gleisbogenradius in einem Einstellbereich einstellbar ist und der Einstellbereich abhängig von einem Gleisbogenradius verstellbar ist.
  • Das Laufwerk kann dazu dienen, das Schienenfahrzeug in einem Gleis zu führen. Das Laufwerk kann eine mechatronische Spurführung aufweisen. Das Laufwerk kann dazu dienen, das Schienenfahrzeug in einem Gleis abzustützen und auftretende Kräfte zwischen dem Gleis und dem Schienenfahrzeug zu übertragen. Das Laufwerk kann Radsatzlager aufweisen. Das Laufwerk kann eine Federeinrichtung aufweisen. Das Laufwerk kann ein auslenkbares Drehgestell aufweisen. Das Drehgestell kann einen Rahmen aufweisen. Der wenigstens eine Losradsatz kann in dem Rahmen gelagert sein. Der wenigstens eine Losradsatz kann zwei unabhängig voneinander drehbare Räder aufweisen. Der wenigstens eine Losradsatz kann eine nicht mitdrehende Radsatzwelle oder Achsbrücke aufweisen. Die Räder des wenigstens einen Losradsatzes können unabhängig voneinander drehen.
  • „Radial einstellbar“ kann eine Einstellbarkeit des wenigstens einen Losradsatzes auf einen Gleisbogenradius bezeichnen. Der wenigstens eine Losradsatz kann zum radialen Einstellen um eine Hochachse verdrehbar sein. Ein Verdrehen des wenigstens einen Losradsatzes um eine Hochachse kann auch als Wendebewegung bezeichnet werden. Die Räder des wenigstens einen Losradsatzes können unabhängig voneinander radial einstellbar sein. Die Räder des wenigstens einen Losradsatzes können jeweils einzeln antreibbar sein. Die Räder des wenigstens einen Losradsatzes können jeweils gesteuert/geregelt antreibbar sein. Eine Momentdifferenz zwischen den Rädern des wenigstens einen Losradsatzes kann zur aktiven Spurführung entlang eines Gleises steuerbar/regelbar sein.
  • Der verstellbare Einstellbereich kann eine erste Bereichsgrenze und eine zweite Bereichsgrenze aufweisen. Zum Verstellen des Einstellbereichs kann/können die erste Bereichsgrenze und/oder die zweite Bereichsgrenze verschiebbar sein. Zum Verstellen des Einstellbereichs können die erste Bereichsgrenze und die zweite Bereichsgrenze gemeinsam verschiebbar sein, sodass der Einstellbereich unter Beibehaltung eines Abstands der Bereichsgrenzen verschiebbar ist. Zum Verstellen des Einstellbereichs können die erste Bereichsgrenze und/oder die zweite Bereichsgrenze unabhängig voneinander verschiebbar sein, sodass ein Abstand der Bereichsgrenzen änderbar ist.
  • Die Einstelleinrichtung kann zum Begrenzen des gleisbogenradiusunabhängigen Einstellbereichs eine Anschlageinrichtung aufweisen. Die Anschlageinrichtung kann zum Begrenzen einer Wendebewegung dienen. Die Anschlageinrichtung kann einen ersten Anschlag und einen zweiten Anschlag bilden. Die Anschlageinrichtung kann ein Gabelelement und ein Zapfenelement aufweisen. Das Gabelelement und das Zapfenelement können mit einem vorgegebenen Spiel ineinandergreifen. Der Einstellbereich kann durch des vorgegebene Spiel bestimmt sein. Das Gabelelement und das Zapfenelement können unter Zwischenschaltung vor Federelementen und/oder Dämpferelementen ineinandergreifen. Das Zapfenelement kann losradsatzseitig angeordnet sein. Die Anschlageinrichtung kann gleisbogenradiusabhängig verstellbar sein. Das Gabelelement kann gleisbogenradiusabhängig verstellbar sein. Damit kann der Einstellbereich verstellbar sein. Die Einstelleinrichtung kann mehrere miteinander verbundene Gelenkstäbe aufweisen. Die Einstelleinrichtung kann wenigstens eine Längsführung aufweisen. Die wenigstens eine Längsführung kann ein Hülsenelement aufweisen. Das Hülsenelement kann zur Längsführung eines Gelenkstabs der Einstelleinrichtung dienen. Die Einstelleinrichtung kann wenigstens ein Festlager aufweisen. Das wenigstens eine Festlager kann alle Translations-Bewegungen unterbinden. Das wenigstens eine Festlager kann eine frei verdrehbare Lagerung ohne Drehmomentübertragung ermöglichen. Das wenigstens eine Festlager kann eine frei verdrehbare Lagerung ohne Drehmomentübertragung in einer Ebene ermöglichen. Das wenigstens eine Festlager kann eine frei verdrehbare Lagerung ohne Drehmomentübertragung im Raum ermöglichen. Das wenigstens eine Festlager kann zum Lagern eines Gelenkstabs der Einstelleinrichtung dienen. Das wenigstens eine Festlager kann als Angelpunkt für einen Gelenkstab der Einstelleinrichtung als Hebel dienen. Der Hebel kann einen Lastarm und einen Kraftarm aufweisen.
  • Mithilfe der Einstelleinrichtung kann ein Gleisbogenradius in eine Verstellung des Einstellbereichs übersetzbar sein. Ein Gleisbogenradius kann unter Anwendung einer vorbestimmten Übertragungsfunktion in eine Verstellung des Einstellbereichs übersetzbar sein. Die Übertragungsfunktion kann einen überproportionalen, proportionalen, unterproportionalen, linearen oder nicht linearen Zusammenhang abbilden.
  • Mithilfe der Einstelleinrichtung kann ein Gleisbogenradius mechanisch, elektronisch, mechatronisch und/oder hydraulisch in eine Verstellung des Einstellbereichs übersetzbar sein. Die Einstelleinrichtung kann ein Getriebe bilden. Mithilfe der Einstelleinrichtung kann ein Gleisbogenradius erfassbar sein. Ein Gleisbogenradius kann mithilfe einer Ortungseinrichtung erfassbar sein. Ein Gleisbogenradius kann mithilfe einer hinterlegten Streckenkarte erfassbar sein. Ein Gleisbogenradius kann mithilfe von Sensoren, wie Kreisel, erfassbar sein.
  • Mithilfe der Einstelleinrichtung kann ein Gleisbogenradius basierend auf einem Knickwinkel zwischen miteinander benachbart verbundenen Schienenfahrzeugen erfassbar sein. Die Anschlageinrichtung eines Schienenfahrzeugs kann mit einem mit dem Schienenfahrzeug benachbart verbundenen weiteren Schienenfahrzeug kinematisch verbindbar sein, um die Anschlageinrichtung gleisbogenradiusabhängig zu verschieben. Das Gabelelement kann mit einem mit dem Schienenfahrzeug benachbart verbundenen weiteren Schienenfahrzeug kinematisch verbindbar sein, um das Gabelelement gleisbogenradiusabhängig zu verschieben.
  • Mithilfe der Einstelleinrichtung kann ein Gleisbogenradius basierend auf einer Auslenkung des Drehgestells erfassbar sein. Das Schienenfahrzeug kann einen Wagenkasten aufweisen. Die Anschlageinrichtung kann mit dem Wagenkasten kinematisch verbindbar sein, um die Anschlageinrichtung gleisbogenradiusabhängig zu verschieben. Das Gabelelement kann mit dem Wagenkasten kinematisch verbindbar sein, um das Gabelelement gleisbogenradiusabhängig zu verschieben.
  • Außerdem erfolgt die Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe mit einem Schienenfahrzeug mit einem Wagenkasten und wenigstens einem derartigen Laufwerk. Das Schienenfahrzeug kann ein antreibbares Schienenfahrzeug sein. Das Schienenfahrzeug kann ein Triebwagen sein. Das Schienenfahrzeug kann eine Lokomotive sein.
  • Die wenigstens eine Längsführung kann wagenkastenfest angeordnet sein. Die wenigstens eine Längsführung kann drehgestellfest angeordnet sein. Das wenigstens eine Festlager kann wagenkastenfest angeordnet sein.
  • Außerdem erfolgt die Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe mit einem Verbund aus wenigstens zwei derartigen Schienenfahrzeugen. Der Verbund kann ein Zug sein. Der Verbund kann eine Straßenbahn sein.
  • Zusammenfassend und mit anderen Worten dargestellt ergibt sich somit durch die Erfindung unter anderem eine sichere Rückfallebene für Fahrwerke von Schienenfahrzeugen mit mechatronischer Spurführung.
  • Es kann ein Winkelanschlag verwendet werden, der eine Wendebewegung auf das zulässige Maß einschränkt. Der Winkelanschlag kann verschiebbar sein. Der Winkelanschlag kann bei Bogenfahrt entsprechend einem Gleisbogenradius verschoben werden, beispielsweise über eine Mechanik. Das System kann den Radius des Gleisbogens in eine Nullpunktverschiebung des Winkelanschlages übersetzen, sodass der Nullpunkt immer bei der radialen Stellung des Radpaares steht, d.h. die Drehachse der Abrollbewegung zeigt radial zum Kreismittelpunkt des Gleisbogens. Die mechatronische Spurführung dient dazu, diese Position relativ genau einzustellen, da dann ein Radverschleiß und damit auch ein Fahrwiderstand im Bogen am geringsten sind. Durch ein Spiel im Anschlag kann einer Regelung ein erforderlicher Spielraum zur Korrektur verbleiben, um durch eine leichte über- oder unterradiale Stellung auf das Fahrzeug wirkende Kräfte durch Querschlupfkräfte im Rad-Schiene-Kontakt kompensieren zu können.
  • Eine sichere und relativ einfache Ausführung kann aus einem mechanischen Hebelsystem bestehen, alternativ kann das System hydraulische oder elektrische Komponenten enthalten. Dabei soll das Spiel zwischen den Anschlägen so gewählt werden, dass einerseits eine Funktion im normalen Betrieb nicht behindert wird und andererseits in einem Störfall eine zulässige Radfehlstellung eingehalten wird. Der Radius des Gleisbogens kann fahrzeugseitig näherungsweise durch Erfassung eines Drehgestellausdrehwinkels zwischen einem gegebenenfalls vorhandenen Drehgestellrahmen und Wagenkasten oder bei zweiachsigen Fahrzeugen ohne Drehgestelle durch Erfassung eines Knickwinkels zwischen zwei benachbarten Wagenkästen gemessen werden.
  • Damit kann eine Sicherheitsproblematik (Rückfallebene) für Fahrwerke mit mechatronischer Spurführung gelöst und ein signifikantes Hindernis für die Realisierung aus dem Weg geräumt werden.
  • Ein Schienenfahrzeug mit Drehgestellen oder Einzelachsfahrwerken, die Losradpaare enthalten, kann über einen Drehfreiheitsgrad um die Hochachse (Wenden) verfügen, mit mechatronischer Spurführung. Es können Komponenten zur fahrzeugseitigen Erfassung des Gleisbogenradius bei Bogenfahrt, beispielsweise auf Basis von Drehgestellausdrehwinkel, Knickwinkel zwischen benachbarten Wagenkästen, Drehratensensoren, vorgesehen sein. Es kann ein Winkelanschlag zur Begrenzung der Wendebewegung vorgesehen sein. Es kann eine Vorrichtung zur Nullpunktverschiebung des Wendeanschlages in Abhängigkeit des Gleisbogenradius vorgesehen sein. Es kann eine Übersetzung vom Gleisbogenradius in eine Nullpunktverschiebung im Anschlag mittels sicherer Vorrichtung, wie mechanische Hebel, Hydraulik, Elektrik, ermöglicht sein.
  • Mit „kann“ sind insbesondere optionale Merkmale der Erfindung bezeichnet. Demzufolge gibt es jeweils ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das das jeweilige Merkmal oder die jeweiligen Merkmale aufweist.
  • Mit der Erfindung wird eine Betriebssicherheit erhöht. Die Gefahr eines Entgleisens wird reduziert. Ein betriebsbedingter Verschleiß wird reduziert. Betriebsbedingte Schallemissionen werden reduziert. Konzeptionelle Vereinfachungen sind ermöglicht. Eine unzulässig große Drehung des wenigstens einen radial einstellbaren Losradsatzes um eine Hochachse wird verhindert. Eine sichere Rückfallebene in einem Fehlerfall wird bereitgestellt. Eine mögliche Drehbewegung des wenigstens einen radial einstellbaren Losradsatzes um eine Hochachse wird auf einen zulässigen Maximalbereich begrenzt. Für eine Bogenfahrt ist eine erforderliche Mindestausdrehung des wenigstens einen radial einstellbaren Losradsatzes um eine Hochachse erzwingbar.
  • Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren näher beschrieben. Aus dieser Beschreibung ergeben sich weitere Merkmale und Vorteile. Konkrete Merkmale dieser Ausführungsbeispiele können allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen. Mit anderen Merkmalen verbundene Merkmale dieser Ausführungsbeispiele können auch einzelne Merkmale der Erfindung darstellen.
  • Es zeigen schematisch und beispielhaft:
    • 1 einen Verbund aus mehreren Schienenfahrzeugen, die jeweils zwei Losradsätze aufweisen,
    • 2 eine Draufsicht auf zwei Losradsätze zweier miteinander verbundener Schienenfahrzeuge bei Geradeausfahrt,
    • 3 eine Draufsicht auf zwei Losradsätze zweier miteinander verbundener Schienenfahrzeuge bei Bogenfahrt,
    • 4 ein Schienenfahrzeug mit zwei Drehgestellen, die jeweils zwei Losradsätze aufweisen,
    • 5 eine Draufsicht auf ein Drehgestell bei Geradeausfahrt und
    • 6 eine Draufsicht auf ein Drehgestell bei Bogenfahrt.
  • 1 zeigt ausschnittsweise einen Verbund 100 aus mehreren Schienenfahrzeugen, wie 102, 104, in Seitenansicht. Die Schienenfahrzeuge 102, 104 weisen jeweils einen Wagenkasten 106, 108 und zwei Losradsätze, wie 110, 112, auf. Der mit einem gestrichelten Rahmen markierte Bereich ist in 2 und 3 in Draufsicht gezeigt. 2 zeigt eine Draufsicht auf die Losradsätze 110, 112 der miteinander verbundenen Schienenfahrzeuge 102, 104 bei Geradeausfahrt. Die Schienenfahrzeuge 102, 104 sind mithilfe einer Kupplung 105 miteinander verbunden. Die Losradsätze 110, 112 weisen jeweils zwei voneinander unabhängig drehbare Räder und eine nicht mitdrehende Radsatzwelle auf.
  • An dem Wagenkasten 106 ist ein Fahrwerksrahmen 114 angeordnet. Der Fahrwerksrahmen 114 ist mithilfe von Gelenkstäben, wie 116, mit dem Wagenkasten 106 um eine Hochachse verdrehfest verbunden. Der Losradsatz 110 ist an dem Fahrwerksrahmen 114 angeordnet. Der Losradsatz 110 ist mithilfe von Gelenkstäben, wie 118, mit dem Fahrwerksrahmen 114 um eine Hochachse verdrehbar verbunden.
  • An dem Losradsatz 110 ist ein Zapfenelement angeordnet. Das Zapfenelement ist spielbehaftet in einem Gabelelement 120 geführt. Damit ist ein von einem Gleisbogenradius unabhängiges begrenztes Verdrehen des Losradsatzes 110 ermöglicht. Der Losradsatz 110 ist zwischen einem mit dem Gabelelement 120 gebildeten ersten Anschlag und einem mit dem Gabelelement 120 gebildeten zweiten Anschlag um eine Nulllage begrenzt verdrehbar. Das Zapfenelement und das Gabelelement 120 gehören zu einer Einstelleinrichtung 120. Die Einstelleinrichtung 122 dient zum radialen Einstellen des Losradsatzes 110.
  • Das Gabelelement 120 ist mithilfe eines Hebelgestänges verschiebbar. Das Hebelgestänge gehört ebenfalls zur Einstelleinrichtung 120. Das Hebelgestänge weist Gelenkstäbe 124, 126, 128, 130, eine Längsführung 132 und ein Schwenklager 134 auf. Die Gelenkstäbe 124, 126, 128, 130 sind miteinander gelenkig verbunden bzw. gelenkig angelenkt. Das Gabelelement 120 ist an dem Gelenkstab 124 angeordnet. Die Längsführung 132 dient zum Führen des Gelenkstabs 124. Die Längsführung 132 weist eine Führungshülse auf. Die Führungshülse der Längsführung 132 ist an dem Fahrwerksrahmen 114 angeordnet. Das Schwenklager 134 ist an dem Wagenkasten 106 fest angeordnet. Das Schwenklager 134 dient zur verschwenkbaren Lagerung des Gelenkstabs 128. Mithilfe des Schwenklagers 134 bildet der Gelenkstab 128 einen Hebel mit einem Lastarm und einen Kraftarm. Der Gelenkstab 130 ist an dem Wagenkasten 108 des Schienenfahrzeugs 104 angelenkt. Der Gelenkstab 126 ermöglicht einen Ausgleich eines Federwegs zwischen dem Wagenkasten 106 und dem Fahrwerksrahmen 114. Der Gelenkstab 130 ermöglicht einen Ausgleich eines Federwegs zwischen dem Schienenfahrzeug 102 und dem Schienenfahrzeug 104.
  • Ebenso ist der Losradsatz 112 an dem Wagenkasten 108 des Schienenfahrzeugs 104 angeordnet und mithilfe einer Einstelleinrichtung 136 radial einstellbar. In diesem Zusammenhang wird auf die vorstehende Beschreibung verwiesen, die sinngemäß auch für den Losradsatz 112 gilt.
  • 3 zeigt eine Draufsicht auf die Losradsätze 110, 112 der miteinander verbundenen Schienenfahrzeuge 102, 104 bei Bogenfahrt. Zwischen den Schienenfahrzeugen 102, 104 stellt sich abhängig von einem Gleisbogenradius ein Knickwinkel ein. Aufgrund der Anlenkung der Hebelgestänge eines Schienenfahrzeuges 102, 104 an dem jeweils anderen Schienenfahrzeug 104, 102 erfolgt eine zu dem Gleisbogenradius proportionale Verschiebung der Gabelelemente, wie 120. Damit wird jeweils der Einstellbereich, in dem ein von einem Gleisbogenradius unabhängiges Verdrehen der Losradsätze 110, 112 ermöglicht ist, verschoben und es erfolgt überlagernd ein von dem Gleisbogenradius abhängiges Einstellen.
  • 4 zeigt ein Schienenfahrzeug 200 mit zwei Drehgestellen, wie 202, wobei jedes Drehgestell 202 zwei Losradsätze, wie 204, 206, aufweist. Der mit einem gestrichelten Rahmen markierte Bereich ist in 5 und 6 in Draufsicht gezeigt. 5 zeigt eine Draufsicht auf das Drehgestell 202 bei Geradeausfahrt.
  • Das Drehgestell 202 ist an einem Wagenkasten 208 des Schienenfahrzeugs 200 um eine Hochachse 209 verdrehbar angeordnet. Die Losradsätze 204, 206 sind an dem Drehgestell 202 angeordnet. Die Losradsätze 204, 206 sind mithilfe von Gelenkstäben, wie 210, mit dem Drehgestell 202 um eine Hochachse verdrehbar verbunden.
  • An dem Losradsatz 204 ist ein Zapfenelement angeordnet. Das Zapfenelement ist spielbehaftet in einem Gabelelement 212 geführt. Damit ist ein von einem Gleisbogenradius unabhängiges begrenztes Verdrehen des Losradsatzes 204 ermöglicht. Der Losradsatz 204 ist zwischen einem mit dem Gabelelement 212 gebildeten ersten Anschlag und einem mit dem Gabelelement 212 gebildeten zweiten Anschlag um eine Nulllage begrenzt verdrehbar. Das Zapfenelement und das Gabelelement 212 gehören zu einer Einstelleinrichtung 214. Die Einstelleinrichtung 214 dient zum radialen Einstellen des Losradsatzes 204.
  • Das Gabelelement 212 ist mithilfe eines Hebelgestänges verschiebbar. Das Hebelgestänge gehört ebenfalls zur Einstelleinrichtung 214. Das Hebelgestänge weist Gelenkstäbe 216, 218, 220, eine Längsführung 222 und ein Schwenklager 224 auf. Die Gelenkstäbe 216, 218, 220 sind miteinander gelenkig verbunden bzw. gelenkig angelenkt. Das Gabelelement 212 ist an dem Gelenkstab 216 angeordnet. Die Längsführung 222 dient zum Führen des Gelenkstabs 216. Die Längsführung 222 weist eine Führungshülse auf. Die Führungshülse der Längsführung 222 ist an dem Drehgestell 202 angeordnet. Das Schwenklager 224 ist an dem Drehgestell 202 fest angeordnet. Das Schwenklager 224 dient zur verschwenkbaren Lagerung des Gelenkstabs 218. Mithilfe des Schwenklagers 224 bildet der Gelenkstab 218 einen Hebel mit einem Lastarm und einen Kraftarm. Der Gelenkstab 220 ist an dem Wagenkasten 208 angelenkt. Die Gelenkstäbe 216, 220 ermöglichen einen Ausgleich eines vertikalen Federwegs.
  • Ebenso ist der Losradsatz 206 mithilfe der Einstelleinrichtung 214 radial einstellbar. In diesem Zusammenhang wird auf die vorstehende Beschreibung verwiesen, die sinngemäß auch für den Losradsatz 206 gilt.
  • 6 zeigt eine Draufsicht auf das Drehgestell 202 bei Bogenfahrt. Das Drehgestell 202 verdreht sich abhängig von einem Gleisbogenradius relativ zu dem Wagenkasten 208. Aufgrund der Anlenkung des Hebelgestänges an dem Wagenkasten 208 erfolgt eine zu dem Gleisbogenradius proportionale Verschiebung der Gabelelemente, wie 212. Damit wird jeweils der Einstellbereich, in dem ein von einem Gleisbogenradius unabhängiges Verdrehen der Losradsätze 204, 206 ermöglicht ist, verschoben und es erfolgt überlagernd ein von dem Gleisbogenradius abhängiges Einstellen. Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf 1 und die zugehörige Beschreibung verwiesen.
  • Bezugszeichenliste
  • 100
    Verbund
    102
    Schienenfahrzeug
    104
    Schienenfahrzeug
    105
    Kupplung
    106
    Wagenkasten
    108
    Wagenkasten
    110
    Losradsatz
    112
    Losradsatz
    114
    Fahrwerksrahmen
    116
    Gelenkstab
    118
    Gelenkstab
    120
    Gabelelement
    122
    Einstelleinrichtung
    124
    Gelenkstab
    126
    Gelenkstab
    128
    Gelenkstab
    130
    Gelenkstab
    132
    Längsführung
    134
    Schwenklager
    136
    Einstelleinrichtung
    200
    Schienenfahrzeug
    202
    Drehgestell
    204
    Losradsatz
    206
    Losradsatz
    208
    Wagenkasten
    209
    Hochachse
    210
    Gelenkstab
    212
    Gabelelement
    214
    Einstelleinrichtung
    216
    Gelenkstab
    218
    Gelenkstab
    220
    Gelenkstab
    222
    Längsführung
    224
    Schwenklager

Claims (13)

  1. Laufwerk für ein Schienenfahrzeug (102, 104, 200), das Laufwerk aufweisend wenigstens einen radial einstellbaren Losradsatz (110, 112, 204, 206) und eine Einstelleinrichtung (122, 136, 214) zum radialen Einstellen des wenigstens einen Losradsatzes (110, 112, 204, 206), dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Losradsatz (110, 112, 204, 206) mithilfe der Einstelleinrichtung (122, 136, 214) unabhängig von einem Gleisbogenradius in einem Einstellbereich einstellbar ist und der Einstellbereich abhängig von einem Gleisbogenradius verstellbar ist.
  2. Laufwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mithilfe der Einstelleinrichtung (122, 136, 214) ein Gleisbogenradius in eine Verstellung des Einstellbereichs übersetzbar ist.
  3. Laufwerk nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mithilfe der Einstelleinrichtung (122, 136, 214) ein Gleisbogenradius mechanisch, elektronisch, mechatronisch und/oder hydraulisch in eine Verschiebung des Einstellbereichs übersetzbar ist.
  4. Laufwerk nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mithilfe der Einstelleinrichtung (122, 136, 214) ein Gleisbogenradius erfassbar ist.
  5. Laufwerk nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mithilfe der Einstelleinrichtung (122, 136) ein Gleisbogenradius basierend auf einem Knickwinkel zwischen miteinander benachbart verbundenen Schienenfahrzeugen (102, 104) erfassbar ist.
  6. Laufwerk nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Laufwerk ein auslenkbares Drehgestell (202) aufweist und mithilfe der Einstelleinrichtung (214) ein Gleisbogenradius basierend auf einer Auslenkung des Drehgestells (202) erfassbar ist.
  7. Laufwerk nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstelleinrichtung (122, 136, 214) zum Begrenzen des gleisbogenradiusunabhängigen Einstellbereichs eine Anschlageinrichtung aufweist und die Anschlageinrichtung gleisbogenradiusabhängig verschiebbar ist.
  8. Laufwerk nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlageinrichtung eines Schienenfahrzeugs (102, 104) mit einem mit dem Schienenfahrzeug (102, 104) benachbart verbundenen weiteren Schienenfahrzeug (104, 102) kinematisch verbindbar ist, um die Anschlageinrichtung gleisbogenradiusabhängig zu verschieben.
  9. Laufwerk nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Laufwerk ein auslenkbares Drehgestell (202) und das Schienenfahrzeug (200) einen Wagenkasten (208) aufweist und die Anschlageinrichtung mit dem Wagenkasten (208) kinematisch verbindbar ist, um die Anschlageinrichtung gleisbogenradiusabhängig zu verschieben.
  10. Schienenfahrzeug (102, 104, 200) mit einem Wagenkasten (106, 108, 208) und wenigstens einem Laufwerk nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche.
  11. Schienenfahrzeug (102, 104) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstelleinrichtung (122, 136) mehrere miteinander verbundene Gelenkstäbe (124, 126, 128, 130), eine wagenkastenfeste Längsführung (132) und ein wagenkastenfestes Festlager (134) aufweist.
  12. Schienenfahrzeug (200) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Laufwerk ein auslenkbares Drehgestell (202) und die Einstelleinrichtung (214) mehrere miteinander verbundene Gelenkstäbe (216, 218, 220), eine drehgestellfeste Längsführung (222) und ein wagenkastenfestes Festlager (224) aufweist.
  13. Verbund (100) aus wenigstens zwei Schienenfahrzeugen (102, 104, 202) nach wenigstens einem der Ansprüche 10-12.
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