DE102019211074A1

DE102019211074A1 - Rail vehicle with a force-applying arrangement

Info

Publication number: DE102019211074A1
Application number: DE102019211074.6A
Authority: DE
Inventors: Bertold Casaretto; Maik Dieckmann; Roland Weule
Original assignee: Siemens Mobility GmbH
Current assignee: Siemens Mobility GmbH
Priority date: 2019-07-25
Filing date: 2019-07-25
Publication date: 2021-01-28
Also published as: EP3962794A1; WO2021013416A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeug (1) mit einer aktiven krafteinbringenden Anordnung (30, 40, 50) die jeweils zwei Wagen (4, 5) des Schienenfahrzeugs (1) miteinander verbindet und mit der eine Kraft (F) auf die beiden hiermit verbundenen Wagen (4, 5) ausgeübt werden kann, um somit die Radlasten gleichmäßiger auf die Fahrwerke (10, 12, 14) des jeweiligen Schienenfahrzeugs (1) verteilen zu können.The invention relates to a rail vehicle (1) with an active force-applying arrangement (30, 40, 50) which connects two carriages (4, 5) of the rail vehicle (1) with each other and with one force (F) on the two carriages connected to it (4, 5) can be exercised in order to be able to distribute the wheel loads more evenly on the chassis (10, 12, 14) of the respective rail vehicle (1).

Description

Die Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeug mit einer krafteinbringenden Anordnung.The invention relates to a rail vehicle with a force-applying arrangement.

Schienenfahrzeuge sind auf Fahrwerken gelagert, mittels derer die Führung der Schienenfahrzeuge im Gleis sowie die Übertragung der auftretenden Kräfte erfolgt. Die Fahrwerke mit den zugehörigen Rädern sind dabei jeweils für vorgegebene Radlasten ausgelegt, d.h. bei Überschreitung der Radlasten besteht die Gefahr der Beschädigung der Fahrwerke und somit eine Gefährdung der Fahrgäste.Rail vehicles are mounted on bogies, by means of which the rail vehicles are guided on the track and the forces that occur are transmitted. The trolleys with the associated wheels are designed for specified wheel loads, i.e. if the wheel loads are exceeded, there is a risk of damage to the trolleys and thus a risk to passengers.

Fahrwerke sind in der Praxis gewöhnlich gewichtsmäßig unterschiedlich belastet. So weisen beispielsweise bei Straßenbahnen Lauffahrwerke normalerweise eine geringere Radlast und Triebfahrwerke normalerweise eine hohe Radlast auf. Durch technische Veränderungen werden die Schienenfahrzeuge selbst immer schwerer (mehr Elektrik, höhere Lastauslegung, schwerer gewordene oder neu bzw. zusätzlich eingebrachte, schwere Komponenten, wie z.B. Klimaanlagen, etc.), wobei gleichzeitig die Radlastvorgaben für die Fahrwerke aber konstant bleiben, da die Fahrwerke ansonsten aufwendig und somit teuer neu konstruiert werden müssten. Im Ergebnis wird es dadurch im Laufe der Zeit immer schwieriger die entsprechenden Radlastvorgaben einzuhalten. In der Praxis wird dieses Problem gewöhnlich dadurch gelöst, dass schwere Komponenten konstruktiv an andere Stellen des Schienenfahrzeugs verschoben werden, um das entsprechende Gewicht auf geringer belastete Fahrwerke umzuverteilen, die gewichtsmäßig höher belasteten Fahrwerke zu entlasten und somit die Radlasten gleichmäßiger zu verteilen. Dies hat allerdings gewöhnlich einen deutlichen Konstruktionsmehraufwand zur Folge, da die entsprechenden Komponenten nicht mehr an der geeignetsten Stelle, sondern an anderer Stelle, u.U. relativ weit davon entfernt verbaut werden müssen.In practice, chassis are usually loaded differently in terms of weight. In the case of trams, for example, running gears usually have a lower wheel load and power units usually have a high wheel load. As a result of technical changes, the rail vehicles themselves are becoming increasingly heavier (more electrics, higher load design, heavier components or new or additionally introduced, heavy components, such as air conditioning systems, etc.), while at the same time the wheel load specifications for the running gears remain constant because the running gears otherwise it would have to be redesigned in a complex and therefore expensive manner. As a result, it becomes more and more difficult to comply with the corresponding wheel load specifications over time. In practice, this problem is usually solved by structurally shifting heavy components to other parts of the rail vehicle in order to redistribute the corresponding weight to less loaded chassis, to relieve the more heavily loaded chassis and thus to distribute the wheel loads more evenly. However, this usually results in a significant additional construction effort, since the corresponding components no longer have to be installed in the most suitable place, but in another place, possibly relatively far away from it.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schienenfahrzeug mit einer krafteinbringenden Anordnung anzugeben, mit der die Radlasten gleichmäßiger auf die Fahrwerke verteilt werden können.The invention is based on the object of specifying a rail vehicle with a force-applying arrangement with which the wheel loads can be distributed more evenly to the chassis.

Gelöst wird die Aufgabe durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs 1. Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung finden sich in den Merkmalen der abhängigen Patentansprüche wieder.The object is achieved by the features of independent patent claim 1. Further developments and refinements of the invention can be found in the features of the dependent patent claims.

Dazu wird bei einem Schienenfahrzeug, bestehend aus wenigstens einem ersten und einem zweiten Wagen, die mittels einer Gelenkverbindung miteinander koppelbar sind, der erste und der zweite Wagen oberhalb der Gelenkverbindung mit einer aktiven krafteinbringenden Anordnung derart miteinander verbunden, dass mittels der aktiven krafteinbringenden Anordnung eine Kraft auf den ersten und den zweiten Wagen ausgeübt werden kann. Die Gelenkverbindung ist in der Regel boden- bzw. schienennah angebracht.For this purpose, in a rail vehicle consisting of at least a first and a second car, which can be coupled to one another by means of an articulated connection, the first and the second car above the articulated connection with an active force-applying arrangement are connected to one another in such a way that a force is generated by means of the active force-applying arrangement can be exercised on the first and second carriages. The articulated connection is usually attached close to the floor or rail.

Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, dass durch die jeweilige Verbindung zweier Schienenfahrzeugwagen mit einer aktiven krafteinbringenden Anordnung mittels Hebelwirkung das jeweils darunter angeordnete Fahrwerk, bzw. dessen Räder entlastet werden und entsprechende Kräfte auf die umliegenden Fahrwerke verteilt und deren Räder damit belastet werden. Dadurch können entsprechende, schwere Komponenten an den, für diese Komponenten geeigneten Positionen verbaut werden, bei gleichzeitiger Weiterverwendung bisher eingesetzter Standardfahrwerke, bei maximaler Ausnutzung der jeweils vorgegebenen Radlasten. Somit können aufwändige und teure Neukonstruktionen der Fahrwerke und infolgedessen entsprechende Mehrkosten vermieden werden. Des Weiteren können dementsprechend auch schwere Schienenfahrzeuge in Infrastrukturen betrieben werden, bei denen nur geringe Radlasten zulässig sind.The solution according to the invention has the advantage that the respective connection of two rail vehicle cars with an active force-generating arrangement by means of leverage relieves the respective undercarriage or its wheels and the corresponding forces are distributed to the surrounding undercarriages and their wheels are thus loaded. As a result, corresponding, heavy components can be installed in the positions suitable for these components, while at the same time continuing to use the previously used standard running gear, with maximum utilization of the respectively specified wheel loads. In this way, complex and expensive new designs of the chassis and, as a result, corresponding additional costs can be avoided. Furthermore, heavy rail vehicles can accordingly also be operated in infrastructures where only low wheel loads are permitted.

Nach einer besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung kann mit der krafteinbringenden Anordnung eine Druck- oder eine Zugkraft auf die, durch die krafteinbringende Anordnung miteinander verbundenen Wagen ausgeübt werden. Dadurch ist es insbesondere bei einem Schienenfahrzeug mit mehreren Wagen möglich, die Verteilung der Lasten auf die einzelnen Fahrwerke noch exakter zu verteilen, indem beispielsweise zusätzlich zu einer krafteinbringenden Anordnung zwischen zwei Wagen, durch die eine entsprechende Druckkraft ausgeübt wird, eine weitere krafteinbringende Anordnung eingesetzt wird, mittels der bei zwei weiteren Wagen zur Unterstützung eine weitere entsprechende Zug- oder auch Druckkraft ausgeübt wird. Hier sind alle möglichen Kombinationen von krafteinbringenden Anordnungen hinsichtlich der Anzahl sowie der jeweiligen Anwendung von Druck- bzw. Zugkräften denkbar.According to a particularly preferred embodiment of the invention, the force-applying arrangement can exert a compressive or tensile force on the carriages connected to one another by the force-applying arrangement. This makes it possible, especially in a rail vehicle with several cars, to distribute the loads even more precisely to the individual bogies, for example by using a further force-applying arrangement in addition to a force-applying arrangement between two cars, which exerts a corresponding compressive force , by means of which a further corresponding tensile or compressive force is exerted to support two further cars. All possible combinations of force-introducing arrangements with regard to the number and the respective application of compressive or tensile forces are conceivable here.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die mittels der krafteinbringenden Anordnung ausgeübte Kraft einstellbar. Dadurch kann die benötigte Kraftwirkung exakt an die vorliegenden lokalen Gegebenheiten des Schienenfahrzeugs angepasst werden. Sollten sich die entsprechenden Bedingungen im Laufe der Zeit ändern, kann dies jederzeit berücksichtigt und die Kraftwirkung entsprechend nachjustiert werden.According to a preferred embodiment of the invention, the force exerted by means of the force-applying arrangement can be adjusted. As a result, the force required can be adapted exactly to the local conditions of the rail vehicle. Should the corresponding conditions change over time, this can be taken into account at any time and the force can be readjusted accordingly.

Die krafteinbringende Anordnung ist dabei sowohl in kompakter, einteiliger als auch in einer mehrteiligen Bauweise, bestehend aus miteinander verbindbaren, separaten Einzelbauteilen möglich.The force-introducing arrangement is possible both in a compact, one-piece and in a multi-piece construction, consisting of separate individual components that can be connected to one another.

Diesbezüglich weist die aktive krafteinbringende Anordnung nach einer weiteren, äußerst bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wenigstens eine krafteinbringende Komponente und eine Kraftregelungseinheit auf, die miteinander verbindbar sind. Dabei wird die Kraft auf die beiden hiermit miteinander verbundenen Wagen durch die krafteinbringende Komponente ausgeübt und die ausgeübte Kraft mittels der Kraftregelungseinheit geregelt. Durch die Trennung in mehrere Einzelkomponenten kann die krafteinbringende Anordnung räumlich als auch gewichtsmäßig besser verteilt und zusätzlich leichter gewartet werden.In this regard, the active force-applying arrangement according to a further, extremely preferred embodiment of the invention has at least one force-applying component and a force control unit, which can be connected to one another. Here, the force is exerted on the two carriages connected to one another by the force-applying component and the force exerted is regulated by means of the force control unit. Due to the separation into several individual components, the force-generating arrangement can be distributed better spatially and in terms of weight, and it can also be maintained more easily.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die, von der krafteinbringenden Anordnung ausgeübte Kraft mittels der Kraftregelungseinheit einstellbar. Außerdem wird die eingestellte Kraft von der Kraftregelungseinheit automatisch überwacht und auf dem eingestellten Wert gehalten. Dies reduziert entsprechenden Wartungs- bzw. Anpassungsaufwand und eine Änderung der eingestellten Kraft ist in der Regel nur noch notwendig, wenn diese an geänderte lokale Gegebenheiten angepasst werden muss, beispielsweise durch Gewichtsveränderung bzw. -verschiebung durch Änderung der technischen Ausstattung des betreffenden Schienenfahrzeugs.According to a further preferred embodiment of the invention, the force exerted by the force-applying arrangement can be adjusted by means of the force regulating unit. In addition, the set force is automatically monitored by the force control unit and kept at the set value. This reduces the corresponding maintenance or adjustment effort and a change in the set force is usually only necessary if it has to be adapted to changed local conditions, for example by changing or shifting weight by changing the technical equipment of the rail vehicle in question.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung befindet sich die Kraftregelungseinheit auf dem Dach eines der jeweiligen Wagen, die mit einer krafteinbringenden Anordnung verbunden sind, jeweils in der Nähe der krafteinbringenden Komponente. Dadurch ist die Verbauung besonders einfach möglich.According to a further preferred embodiment of the invention, the force control unit is located on the roof of one of the respective cars which are connected to a force-applying arrangement, in each case in the vicinity of the force-applying component. This makes it particularly easy to build.

Besonders bevorzugt verbindet die krafteinbringende Komponente der krafteinbringenden Anordnung die verbundenen Wagen jeweils im Dachbereich miteinander. Dadurch wird der Abstand zwischen der krafteinbringenden Komponente und der boden- bzw. schienennahen Gelenkverbindung, mit der die beiden Wagen miteinander gekoppelt sind, möglichst groß, wodurch auch die Hebelwirkung auf die betreffenden Fahrwerke bezüglich der gleichmäßigeren Verteilung der Radlasten optimiert wird.Particularly preferably, the force-applying component of the force-applying arrangement connects the connected cars to one another in the roof area. As a result, the distance between the force-applying component and the articulated connection near the floor or rail, with which the two cars are coupled to one another, is as large as possible, which also optimizes the leverage effect on the chassis concerned with regard to the more even distribution of the wheel loads.

Bevorzugt weist die krafteinbringende Komponente der krafteinbringenden Anordnung wenigstens einen pneumatischen Zylinder auf. Dies hat den Vorteil, dass auf kleinem Bauraum vergleichsweise hohe Kräfte erzielt werden können. Weiterhin sind pneumatische Systeme robust gegen Überlast und unempfindlich gegen Temperaturschwankungen. Des Weiteren verursachen Leckagen im System keine Umweltbelastungen durch austretendes Fluid, es treten lediglich Energieverluste auf. The force-applying component of the force-applying arrangement preferably has at least one pneumatic cylinder. This has the advantage that comparatively high forces can be achieved in a small installation space. Furthermore, pneumatic systems are robust against overload and insensitive to temperature fluctuations. Furthermore, leaks in the system do not cause any environmental pollution from escaping fluid, only energy losses occur.

Besonders bevorzugt weist die Kraftregelungseinheit der krafteinbringenden Anordnung einen Kompressor auf, der mit der krafteinbringenden Komponente, z.B. einem pneumatischen Zylinder verbindbar ist, um vorteilhafterweise den pneumatischen Druck zu regeln also insbesondere einzustellen, zu überwachen und aufrechtzuerhalten. Vorteilhafterweise befindet sich der Kompressor auf dem Dach eines der jeweiligen Wagen, die mit einer krafteinbringenden Anordnung verbunden sind, jeweils in der Nähe der krafteinbringenden Anordnung, um möglichst kurze Verbindungen bautechnisch realisieren zu können. Alternativ könnte als Kraftregelungseinheit auch das zentrale Druckluftsystem des Fahrzeugs dienen, welches mit der krafteinbringenden Komponente verbindbar ist.The force control unit of the force-applying arrangement particularly preferably has a compressor which can be connected to the force-applying component, e.g. a pneumatic cylinder, in order to advantageously regulate the pneumatic pressure, i.e. in particular to set, monitor and maintain it. The compressor is advantageously located on the roof of one of the respective wagons, which are connected to a force-applying arrangement, in each case in the vicinity of the force-applying arrangement, in order to be able to realize the shortest possible structural connections. Alternatively, the central compressed air system of the vehicle, which can be connected to the force-applying component, could also serve as the force control unit.

Alternativ zu einem pneumatischen Zylinder weist die krafteinbringende Komponente der krafteinbringenden Anordnung vorteilhafterweise wenigstens einen hydraulischen Zylinder auf. Vorteil dieser Ausführung ist, dass bei Bedarf, im Vergleich zu pneumatischen Systemen, sehr einfach höhere Kräfte erreichbar sind und dies ebenfalls auf kleinem Bauraum realisierbar ist. Weiterhin weisen hydraulische Systeme eine hohe Stellgenauigkeit auf. Darüber hinaus ist die Lebensdauer sehr hoch, bei gleichzeitiger geringer Wartung dank Selbstschmierung der gleitenden Teile durch die Hydraulikflüssigkeit.As an alternative to a pneumatic cylinder, the force-applying component of the force-applying arrangement advantageously has at least one hydraulic cylinder. The advantage of this design is that when required, in comparison to pneumatic systems, higher forces can be achieved very easily and this can also be achieved in a small installation space. Furthermore, hydraulic systems have a high level of positioning accuracy. In addition, the service life is very long, with low maintenance at the same time thanks to the self-lubrication of the sliding parts by the hydraulic fluid.

Im Weiteren werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung mit Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

1 ein Schienenfahrzeug bestehend aus mehreren Wagen mit einer krafteinbringenden Anordnung,
2 eine krafteinbringende Anordnung mit pneumatischem Zylinder und
3 eine krafteinbringende Anordnung mit hydraulischem Zylinder.

In the following, preferred exemplary embodiments of the invention are explained in more detail with reference to the drawings. Show it:

1 a rail vehicle consisting of several wagons with a force-generating arrangement,
2 a force-applying arrangement with a pneumatic cylinder and
3 a force-applying arrangement with a hydraulic cylinder.

In 1 ist ein Schienenfahrzeug (1) beispielhaft bestehend aus mehreren Wagen (2, 3, 4, 5, 6, 7) mit einer krafteinbringenden Anordnung (30), mittels derer zwei Wagen (4, 5) jeweils im Bereich des Daches der betreffenden Wagen (4, 5) miteinander verbunden sind, dargestellt. Das gezeigte Schienenfahrzeug besteht abwechselnd aus Wagen (2, 4, 6) mit Fahrwerken (10, 12, 14) unter den betreffenden Wagen (2, 4, 6) sowie Wagen (3, 5, 7) ohne Fahrwerke. Die Wagen (2, 3, 4, 5, 6, 7) sind jeweils schienennah mit Gelenkkupplungen (20, 22, 24, 26, 28) miteinander gekoppelt. In der Praxis sind die einzelnen Fahrwerke (10, 12, 14) eines Schienenfahrzeugs (1) mit unterschiedlichen Radlasten behaftet, so dass beispielsweise bei einer Änderung der technischen Ausstattung eines bestimmten Wagens (4) durch zusätzliches Gewicht die zulässige Radlast des zugehörigen Fahrwerks (12) überschritten werden könnte und damit die Gefahr einer Beschädigung des Fahrwerks (12) im Betrieb gegeben ist, bzw. u.U. der Betrieb des Schienenfahrzeugs (1) eingestellt werden müsste.In 1 is a rail vehicle ( 1 ) exemplarily consisting of several wagons ( 2 , 3 , 4th , 5 , 6 , 7th ) with a force-applying arrangement ( 30th ), by means of which two carriages ( 4th , 5 ) in the area of the roof of the respective wagons ( 4th , 5 ) are connected to each other. The rail vehicle shown consists alternately of carriages ( 2 , 4th , 6 ) with trolleys ( 10 , 12th , 14th ) under the wagons concerned ( 2 , 4th , 6 ) and wagons ( 3 , 5 , 7th ) without trolleys. The wagons ( 2 , 3 , 4th , 5 , 6 , 7th ) are close to the rails with articulated couplings ( 20th , 22nd , 24 , 26th , 28 ) coupled together. In practice, the individual trolleys ( 10 , 12th , 14th ) of a rail vehicle ( 1 ) subject to different wheel loads, so that, for example, when the technical equipment of a certain wagon ( 4th ) the permissible wheel load of the associated chassis ( 12th ) could be exceeded and thus the risk of damage to the chassis ( 12th ) is in operation, or possibly the operation of the rail vehicle ( 1 ) would have to be set.

Mittels einer erfindungsgemäßen, krafteinbringenden Anordnung (30), mit welcher die beiden betreffenden Wagen (4, 5) jeweils im Dachbereich der Wagen (4, 5) miteinander verbunden werden, kann eine Kraft(F), z.B. eine Druckkraft, in Längsrichtung des Schienenfahrzeugs (1) auf die beiden Wagen (4, 5) ausgeübt werden. Aufgrund des Abstandes (h) zwischen der krafteinbringenden Anordnung (30) und der Gelenkkupplung (24) wird bei ausgeübter Druckkraft mittels Hebelwirkung das unter dem Wagen (4) angeordnete Fahrwerk (12), bzw. dessen Räder entlastet und gleichzeitig die umliegenden Fahrwerke (10, 14), bzw. deren Räder entsprechend belastet, so dass eine gleichmäßigere Verteilung der Radlasten auf die betroffenen Fahrwerke (10, 12, 14) erreicht wird. Je größer der Abstand (h) zwischen der krafteinbringenden Anordnung (30) und der Gelenkkupplung (24) ist, desto größer ist auch die Hebelwirkung zur Entlastung des Fahrwerks (12), weshalb es am vorteilhaftesten ist, die krafteinbringende Anordnung (30) jeweils im Dachbereich, der auf diese Weise miteinander verbundenen Wagen (4, 5) anzubringen. Die mittels der krafteinbringenden Anordnung (30) ausgeübte Kraft (F) ist dabei einstellbar. Dadurch kann die benötigte Kraftwirkung exakt an die vorliegenden lokalen Gegebenheiten des Schienenfahrzeugs (1) angepasst und bei Änderungen jederzeit nachjustiert werden.By means of a force-applying arrangement according to the invention ( 30th ), with which the two cars concerned ( 4th , 5 ) each in the roof area of the car ( 4th , 5 ) are connected to each other, a force (F), e.g. a compressive force, can be applied in the longitudinal direction of the rail vehicle ( 1 ) onto the two cars ( 4th , 5 ) are exercised. Due to the distance (h) between the force-applying arrangement ( 30th ) and the articulated coupling ( 24 ) when pressure is exerted, the lever under the carriage ( 4th ) arranged undercarriage ( 12th ), or its wheels are relieved and at the same time the surrounding chassis ( 10 , 14th ), or their wheels are loaded accordingly, so that a more even distribution of the wheel loads on the affected chassis ( 10 , 12th , 14th ) is achieved. The greater the distance (h) between the force-applying arrangement ( 30th ) and the articulated coupling ( 24 ), the greater the leverage to relieve the chassis ( 12th ), which is why it is most advantageous to use the force-applying arrangement ( 30th ) each in the roof area of the interconnected wagons ( 4th , 5 ) to be attached. The means of the force-applying arrangement ( 30th ) exerted force (F) is adjustable. As a result, the required force can be adapted exactly to the local conditions of the rail vehicle ( 1 ) can be adjusted and readjusted at any time in the event of changes.

Die krafteinbringende Anordnung (30) ist in 1 schematisch dargestellt. Sie ist bevorzugt in mehrteiliger Bauweise, bestehend aus miteinander verbindbaren, separaten Einzelbauteilen ausgeführt, deren alternative Ausführungsformen in, bzw. zu den 2, 3 und 4 im Einzelnen dargestellt und beschrieben werden. Durch die Aufteilung in mehrere Einzelkomponenten kann die krafteinbringende Anordnung (30) sowohl räumlich als auch gewichtsmäßig besser auf die Wagen (4, 5) des Schienenfahrzeugs (1) verteilt und zusätzlich leichter gewartet werden.The force-applying arrangement ( 30th ) is in 1 shown schematically. It is preferably designed in a multi-part design, consisting of separate individual components that can be connected to one another, their alternative embodiments in or to the 2 , 3 and 4th are shown and described in detail. Due to the division into several individual components, the force-applying arrangement ( 30th ) better on the wagons both in terms of space and weight ( 4th , 5 ) of the rail vehicle ( 1 ) distributed and also easier to maintain.

Je nach Bedarf können zusätzlich weitere krafteinbringende Anordnungen (60, 70), bei weiteren Wagen (2, 3) oder (6, 7) angebracht werden, die durch entsprechend zusätzliche ausgeübte Druck- oder auch Zugkräfte die krafteinbringende Anordnung (30) unterstützen und somit die Verteilung der Radlasten auf die Fahrwerke (10, 12, 14) des Schienenfahrzeugs (1) weiter optimieren. Hier sind alle möglichen Kombinationen der krafteinbringenden Anordnungen (30, 60, 70) hinsichtlich der Anzahl sowie der jeweiligen Anwendung von Druck- bzw. Zugkräften denkbar.Depending on requirements, additional force-applying arrangements ( 60 , 70 ), for other wagons ( 2 , 3 ) or ( 6 , 7th ) are attached, which by means of additional pressure or tensile forces exerted the force-applying arrangement ( 30th ) and thus the distribution of the wheel loads on the chassis ( 10 , 12th , 14th ) of the rail vehicle ( 1 ) further optimize. Here are all possible combinations of the force-applying arrangements ( 30th , 60 , 70 ) conceivable with regard to the number and the respective application of compressive or tensile forces.

2 zeigt eine krafteinbringende Anordnung (30) in einer mehrteiligen Bauweise, bestehend aus krafteinbringender Komponente (32) und Kraftregelungseinheit (34), die miteinander verbunden sind. Dabei ist die krafteinbringende Komponente ein pneumatischer Zylinder (32), der mit einer Kraftregelungseinheit, vorliegend einem Kompressor (34) verbunden ist. Der Kompressor (34) ist dabei auf dem Dach eines der jeweiligen Wagen (5) angeordnet, die mit der krafteinbringenden Anordnung (30) verbunden sind, und in der Nähe des pneumatischen Zylinders (32), um möglichst kurze Verbindungen bautechnisch realisieren zu können. Die Kraft (F) auf die beiden hiermit miteinander verbundenen Wagen (4, 5) wird durch den pneumatischen Zylinder (32) ausgeübt und die ausgeübte Kraft (F) mittels pneumatischem Drucks durch den Kompressor (34) geregelt, also insbesondere eingestellt und automatisch überwacht und der eingestellte Wert aufrechterhalten. So können auf kleinem Bauraum vergleichsweise hohe Kräfte erzielt werden. Dabei ist die hier dargestellte krafteinbringende Anordnung (30) als pneumatisches System robust gegen Überlast, unempfindlich gegen Temperaturschwankungen und verursacht bei Leckagen keine Umweltbelastungen durch austretendes Fluid. 2 shows a force-applying arrangement ( 30th ) in a multi-part design, consisting of a force-applying component ( 32 ) and force control unit ( 34 ) that are connected to each other. The force-applying component is a pneumatic cylinder ( 32 ), which is connected to a force control unit, in this case a compressor ( 34 ) connected is. The compressor ( 34 ) one of the wagons is on the roof ( 5 ) arranged with the force-applying arrangement ( 30th ) are connected and close to the pneumatic cylinder ( 32 ) in order to be able to construct the shortest possible connections. The force (F) on the two connected carriages ( 4th , 5 ) is driven by the pneumatic cylinder ( 32 ) exerted and the exerted force (F) by means of pneumatic pressure by the compressor ( 34 ) regulated, i.e. in particular set and automatically monitored and the set value maintained. In this way, comparatively high forces can be achieved in a small installation space. The force-applying arrangement shown here ( 30th ) as a pneumatic system robust against overload, insensitive to temperature fluctuations and does not cause any environmental pollution through leaking fluid in the event of leaks.

3 zeigt eine alternative krafteinbringende Anordnung (40) mit hydraulischem Zylinder (42) als krafteinbringende Komponente und einem, für hydraulische Systeme geeigneten Kompressor (44) als Kraftregelungseinheit, die miteinander verbunden sind. Auch bei dieser krafteinbringenden Anordnung (40) befindet sich der entsprechende Kompressor (44) auf dem Dach eines der jeweiligen Wagen (5), die mit der krafteinbringenden Anordnung (40) verbunden sind, und in der Nähe des hydraulischen Zylinders (42), um möglichst kurze Verbindungen bautechnisch realisieren zu können. Die Kraft (F) auf die beiden hiermit miteinander verbundenen Wagen (4, 5) wird analog durch den hydraulischen Zylinder (42) ausgeübt und die ausgeübte Kraft (F) mittels hydraulischem Drucks durch den Kompressor (44) geregelt, also insbesondere eingestellt, sowie automatisch überwacht und der eingestellte Wert aufrechterhalten. Vorteil dieser Ausführung ist, dass bei Bedarf im Vergleich zu pneumatischen Systemen sehr einfach höhere Kräfte erreichbar sind und dies ebenfalls auf kleinem Bauraum realisierbar ist. Weiterhin weist die vorliegend dargestellte krafteinbringende Anordnung (40) als hydraulisches System eine hohe Stellgenauigkeit und eine sehr hohe Lebensdauer, bei gleichzeitiger geringer Wartung dank Selbstschmierung der gleitenden Teile durch die Hydraulikflüssigkeit auf. 3 shows an alternative force-applying arrangement ( 40 ) with hydraulic cylinder ( 42 ) as a power-generating component and a compressor suitable for hydraulic systems ( 44 ) as a force control unit that are interconnected. Even with this force-generating arrangement ( 40 ) is the corresponding compressor ( 44 ) on the roof of one of the cars ( 5 ) associated with the force-applying arrangement ( 40 ) and near the hydraulic cylinder ( 42 ) in order to be able to construct the shortest possible connections. The force (F) on the two connected carriages ( 4th , 5 ) is analogous to the hydraulic cylinder ( 42 ) exerted and the exerted force (F) by means of hydraulic pressure by the compressor ( 44 ) regulated, i.e. in particular set, as well as automatically monitored and the set value maintained. The advantage of this design is that, if required, higher forces can be achieved very easily compared to pneumatic systems and this can also be achieved in a small installation space. Furthermore, the force-applying arrangement shown here ( 40 ) as a hydraulic system has a high level of positioning accuracy and a very long service life, with low maintenance at the same time thanks to the self-lubrication of the sliding parts by the hydraulic fluid.

Claims

Rail vehicle (1) consisting of at least a first and a second car (4, 5), which can be coupled to one another by means of an articulated connection (24), characterized in that the first and second carriages (4, 5) can be connected to one another above the articulated connection (24) with an active force-applying arrangement (30, 40, 50) in such a way that a force (F) can be exerted on the first and second carriages (4, 5) by means of the active force-applying arrangement (30, 40, 50).

Rail vehicle (1) according to Claim 1 , characterized in that a compressive force or a tensile force can be exerted on the first and the second carriages (4, 5) with the force-applying arrangement (30, 40, 50).

Rail vehicle (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the force (F) exerted by means of the force-applying arrangement (30) is adjustable.

Rail vehicle (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the force-applying arrangement (30, 40, 50) has at least one force-applying component (32, 42, 52) and a force regulating unit (34, 44, 54) which can be connected to one another are.

Rail vehicle (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the force (F) exerted by the force-applying arrangement (30, 40, 50) is adjustable by means of the force regulating unit (34, 44, 54) and the set force (F) is monitored by the force control unit (34, 44, 54) and automatically maintained at the set value.

Rail vehicle (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the force control unit (34, 44, 54) of the force-applying arrangement (30, 40, 50) is located on the roof of the first or second car (4, 5).

Rail vehicle (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the force-applying component (32, 42, 52) of the force-applying arrangement (30, 40, 50) connects the first and second carriages (4, 5) to one another in the roof area .

Rail vehicle (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the force-applying component of the force-applying arrangement (30) has at least one pneumatic cylinder (32).

Rail vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the force control unit of the force-introducing arrangement (30, 40, 50) has a compressor (34, 44, 54).

Rail vehicle (1) according to one of the Claims 1 to 7th , characterized in that the force-applying component of the force-applying arrangement (40) has at least one hydraulic cylinder (42).