DE102022206109A1

DE102022206109A1 - Chassis for a rail vehicle and rail vehicle

Info

Publication number: DE102022206109A1
Application number: DE102022206109.8A
Authority: DE
Inventors: Matthias Engl; Robert Thiess; Thomas Weidenfelder
Original assignee: Siemens Mobility GmbH
Current assignee: Siemens Mobility GmbH
Priority date: 2022-06-20
Filing date: 2022-06-20
Publication date: 2023-12-21
Also published as: WO2023247335A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fahrwerk für ein Schienenfahrzeug, mit einem Fahrwerksrahmen (3) und zumindest einem ersten Radsatz (4) oder zumindest einem Räderpaar, wobei der zumindest erste Radsatz (4) oder das zumindest eine Räderpaar mittels zumindest einer ersten Führungsvorrichtung (10) mit dem Fahrwerksrahmen (3) gekoppelt ist, wobei die zumindest erste Führungsvorrichtung (10) einen Schwingarm (7) aufweist, welcher sich, ausgehend von dem Fahrwerksrahmen (3), über ein Radsatzlager (9) oder ein Radlager hinaus erstreckend angeordnet ist.
Es wird vorgeschlagen, dass zumindest eine erste Tragevorrichtung (13) mit zumindest einem ersten Tragarm (14) sowie ein erster Koppelarm (16) angeordnet sind, wobei der zumindest erste Tragarm (14) gelenkig mit dem Schwingarm (7) verbunden ist und der erste Koppelarm (16) gelenkig mit dem Fahrwerksrahmen (3) sowie gelenkig mit dem zumindest ersten Tragarm (14) verbunden ist.
Dadurch werden Vertikalbewegungen im Bereich der ersten Tragevorrichtung (13) reduziert.

The invention relates to a chassis for a rail vehicle, with a chassis frame (3) and at least a first set of wheels (4) or at least one pair of wheels, the at least first set of wheels (4) or the at least one pair of wheels being provided by means of at least one first guide device (10 ) is coupled to the chassis frame (3), the at least first guide device (10) having a swing arm (7) which, starting from the chassis frame (3), is arranged to extend beyond a wheelset bearing (9) or a wheel bearing.
It is proposed that at least a first carrying device (13) is arranged with at least a first supporting arm (14) and a first coupling arm (16), wherein the at least first supporting arm (14) is connected in an articulated manner to the swing arm (7) and the first Coupling arm (16) is articulated to the chassis frame (3) and articulated to the at least first support arm (14).
This reduces vertical movements in the area of the first carrying device (13).

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrwerk für ein Schienenfahrzeug, mit einem Fahrwerksrahmen und zumindest einem ersten Radsatz oder zumindest einem Räderpaar, wobei der zumindest erste Radsatz oder das zumindest eine Räderpaar mittels zumindest einer ersten Führungsvorrichtung mit dem Fahrwerksrahmen gekoppelt ist, wobei die zumindest erste Führungsvorrichtung einen Schwingarm aufweist, welcher sich, ausgehend von dem Fahrwerksrahmen, über ein Radsatzlager oder ein Radlager hinaus erstreckend angeordnet ist.The invention relates to a chassis for a rail vehicle, with a chassis frame and at least a first wheel set or at least one pair of wheels, the at least first wheel set or the at least one pair of wheels being coupled to the chassis frame by means of at least a first guide device, the at least first guide device having a swing arm which, starting from the chassis frame, is arranged to extend beyond a wheelset bearing or a wheel bearing.

Fahrwerke für Schienenfahrzeuge, bei welchen Radsätze oder Räderpaare über Schwingarme, welche mit Fahrwerksrahmen gekoppelt sind und sich, ausgehend von den Fahrwerksrahmen, über Radsatzlager oder Radlager hinaus erstreckend angeordnet sind, geführt sind, weisen häufig eine Tendenz zu starken Vertikalbewegungen im Bereich von Lagern der Schwingarme abgewandten Enden der Schwingarme auf. Diese Vertikalbewegungen, welche beispielsweise durch Beschleunigungs- oder Bremsvorgänge der Fahrwerke oder durch dynamische Belastungen auf die Fahrwerke ausgelöst werden können, können umso stärker übersetzt sein, je größer Differenzen zwischen ersten Abständen zwischen den Lagern der Schwingarme und den Radsatzlagern oder Radlagern einerseits und zweiten Abständen zwischen den Radsatzlagern oder Radlagern und den genannten Enden der Schwingarme andererseits sind. Die Vertikalbewegungen verursachen häufig starke Auslenkungen von Fahrwerkskomponenten wie z.B. Schienenräumern, Sandungsvorrichtungen oder Schienen- oder Gleisreinigungsvorrichtungen etc., welche im Bereich der Enden der Schwingarme mit den Schwingarmen verbunden sein können. Diese Auslenkungen können diese Fahrwerkskomponenten in ihren Funktionen beeinträchtigen. Beispielsweise können die Auslenkungen dazu führen, dass Schienenräumer von der Europäischen Norm (EN) 15273-2 und/oder von der Eisenbahnagentur der Europäischen Union im Hinblick auf das European Rail Traffic Management System (ERTMS) in Dokument 033281 vorgegebene Freiraumprofile nicht einhalten können oder dass Sandungsvorrichtungen Vorgaben nach der Regelung B011 des Eisenbahn-Bundesamts (EBA) nicht erfüllen. Schienen- oder Gleisreinigungsvorrichtungen können aufgrund der Auslenkungen beispielsweise nicht mehr effektiv Kontaktzonen zwischen Rädern der Fahrwerke und Schienen reinigen etc.Chassis for rail vehicles, in which wheel sets or pairs of wheels are guided via swing arms, which are coupled to the chassis frame and, starting from the chassis frame, are arranged extending beyond wheelset bearings or wheel bearings, often have a tendency to strong vertical movements in the area of bearings of the swing arms opposite ends of the swing arms. These vertical movements, which can be triggered, for example, by acceleration or braking processes of the chassis or by dynamic loads on the chassis, can be translated to a greater extent, the greater the differences between the first distances between the bearings of the swing arms and the wheelset bearings or wheel bearings on the one hand and second distances between the wheelset bearings or wheel bearings and the mentioned ends of the swing arms on the other hand. The vertical movements often cause strong deflections of chassis components such as rail clearers, sanding devices or rail or track cleaning devices, etc., which can be connected to the swing arms in the area of the ends of the swing arms. These deflections can impair the functions of these chassis components. For example, the deflections can cause rail scrapers to deviate from the European standard (EN) 15273-2 and/or cannot comply with the clearance profiles specified by the European Union Railway Agency with regard to the European Rail Traffic Management System (ERTMS) in document 033281 or that sanding devices do not meet the requirements of regulation B011 of the Federal Railway Authority (EBA). Due to the deflections, rail or track cleaning devices, for example, can no longer effectively clean contact zones between the wheels of the chassis and rails, etc.

Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die WO 2017/157740 A1 bekannt, in welcher ein Fahrwerk für ein Schienenfahrzeug mit außengelagerten Radsätzen gezeigt ist. Die Radsätze sind über Schwingarme mit einem Fahrwerksrahmen gekoppelt.For example, from the prior art is: WO 2017/157740 A1 known, in which a chassis for a rail vehicle with externally mounted wheelsets is shown. The wheel sets are coupled to a chassis frame via swing arms.

Weiterhin offenbart die EP 3 243 724 A1 ein Fahrwerk für ein Schienenfahrzeug mit innengelagerten Räderpaaren. An einer Außenseite des Fahrwerks ist eine Adapterschwinge angeordnet, welche gelenkig mit einem Fahrwerksrahmen des Fahrwerks und mit einem Räderpaar gekoppelt ist. Mit der Adapterschwinge können Fahrwerkskomponenten wie Stromabnehmer, Zugsicherungssensoren etc. verbunden sein. Der genannte Ansatz weist in seiner bekannten Form den Nachteil auf, dass insbesondere sich weiter, über eine Schwingenlagereinheit im Bereich des Räderpaars hinaus erstreckende Zonen der Adapterschwinge starke Vertikalbeschleunigungen aufweisen können.Furthermore, the reveals EP 3 243 724 A1 a chassis for a rail vehicle with internally mounted pairs of wheels. An adapter rocker arm is arranged on an outside of the chassis, which is articulatedly coupled to a chassis frame of the chassis and to a pair of wheels. Chassis components such as pantographs, train protection sensors, etc. can be connected to the adapter rocker. In its known form, the approach mentioned has the disadvantage that, in particular, zones of the adapter swing arm that extend further beyond a swing arm bearing unit in the area of the pair of wheels can have strong vertical accelerations.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber dem Stand der Technik weiterentwickeltes Fahrwerk mit einer Vertikalbewegungen ausgleichenden Tragevorrichtung anzugeben.The invention is therefore based on the object of providing a chassis that has been further developed compared to the prior art and has a carrying device that compensates for vertical movements.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst mit einem Fahrwerk nach Anspruch 1, bei dem zumindest eine erste Tragevorrichtung mit zumindest einem ersten Tragarm sowie ein erster Koppelarm angeordnet sind, wobei der zumindest erste Tragarm gelenkig mit dem Schwingarm verbunden ist und der erste Koppelarm gelenkig mit dem Fahrwerksrahmen sowie gelenkig mit dem zumindest ersten Tragarm verbunden ist. Dadurch wird eine kinematische Entkopplung der ersten Tragevorrichtung von dem Schwingarm erzielt. Auslenkungen der ersten Tragevorrichtung werden reduziert, wodurch beispielsweise Fahrwerkskomponenten, welche vor einem Rad des Fahrwerks in konstanter oder annähernd konstanter Höhe über einem Gleis angeordnet sein müssen ohne vorgegebene Freiraumprofile zu verletzen, mit der ersten Tragevorrichtung verbunden werden können (z.B. Schienenräumer). Die erste Tragevorrichtung und der erste Koppelarm können konstruktiv einfach ausgebildet sein. Es ist auch möglich, diese an Fahrwerken mit Schwingarmen nachzurüsten.According to the invention, this object is achieved with a chassis according to claim 1, in which at least a first carrying device with at least a first support arm and a first coupling arm are arranged, the at least first support arm being articulated to the swing arm and the first coupling arm being articulated to the chassis frame is articulated to the at least first support arm. This achieves a kinematic decoupling of the first carrying device from the swing arm. Deflections of the first carrying device are reduced, whereby, for example, chassis components which must be arranged in front of a wheel of the running gear at a constant or approximately constant height above a track without violating predetermined clearance profiles, can be connected to the first carrying device (e.g. rail clearers). The first carrying device and the first coupling arm can have a simple design. It is also possible to retrofit these to chassis with swing arms.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Fahrwerks ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantageous embodiments of the chassis according to the invention result from the subclaims.

Günstig ist es, wenn ein erstes Gelenk, mittels welchem die zumindest erste Tragevorrichtung mit dem Schwingarm verbunden ist, mit dem Radsatzlager oder dem Radlager vertikal fluchtend oder annähernd vertikal fluchtend angeordnet ist. Je näher das erste Gelenk an einem Drehpunkt des Schwingarms, d.h. an dem Radsatzlager oder dem Radlager angeordnet ist, umso geringer sind jene Bewegungen, welche die erste Tragevorrichtung und der erste Koppelarm durchführen.It is advantageous if a first joint, by means of which the at least first carrying device is connected to the swing arm, is arranged vertically aligned or approximately vertically aligned with the wheelset bearing or the wheel bearing. The closer the first joint is to a pivot point of the swing arm, i.e. to the wheelset bearing or the wheel bearing, the smaller are the movements that the first carrying device and the first coupling arm carry out.

Eine vorteilhafte Lösung erhält man, wenn die zumindest erste Tragevorrichtung einen zweiten Tragarm umfasst, wobei der zweite Tragarm gelenkig mit dem Schwingarm sowie gelenkig mit dem ersten Koppelarm verbunden ist, wobei der Schwingarm dem ersten Tragarm und dem zweiten Tragarm zwischengeordnet ist. Dadurch ist die erste Tragevorrichtung zweiteilig und somit besonders stabil ausgeführt, wobei der Schwingarm seine im Vergleich mit der ersten Tragevorrichtung stärkere Bewegungstendenz von der ersten Tragevorrichtung ungehindert ausführen kann. Der Schwingarm kann sich zwischen dem ersten Tragarm und dem zweiten Tragarm relativ zu der ersten Tragevorrichtung bewegen.An advantageous solution is obtained if the at least first carrying device comprises a second support arm, the second support arm being articulated to the swing arm and hinged to the first coupling arm, the swing arm being arranged between the first support arm and the second support arm. As a result, the first carrying device is made in two parts and is therefore particularly stable, with the swing arm being able to carry out its movement tendency, which is stronger than that of the first carrying device, unhindered by the first carrying device. The swing arm can move between the first support arm and the second support arm relative to the first support device.

Es ist günstig, wenn mit der zumindest ersten Tragevorrichtung ein Schienenräumer verbunden ist. Der Schienenräumer kann aufgrund der kinematischen Entkopplung der ersten Tragevorrichtung von dem Schwingarm in einem geringen Abstand von dem Gleis angeordnet sein.It is advantageous if a rail clearer is connected to the at least first carrying device. Due to the kinematic decoupling of the first carrying device from the swing arm, the rail clearer can be arranged at a short distance from the track.

Es ist hilfreich, wenn mit der zumindest ersten Tragevorrichtung eine Sandungsvorrichtung verbunden ist. Eine Verbindung der Sandungsvorrichtung mit der ersten Tragevorrichtung bewirkt, dass z.B. ein Sandauslaufrohr in allen Betriebszuständen des Fahrwerks mit großer Genauigkeit in einen Kontaktbereich zwischen dem Rad des Fahrwerks und einer Schiene des Gleises gerichtet bleibt. Eine mittels der Sandungsvorrichtung zur Beeinflussung eines Kontaktzustands zwischen dem Rad und der Schiene in den Kontaktbereich auszubringende Menge an Sand kann dadurch reduziert werden und eine Kraftübertragung zwischen dem Rad und der Schiene wird verbessert.It is helpful if a sanding device is connected to the at least first carrying device. A connection of the sanding device to the first carrying device ensures that, for example, a sand outlet pipe remains directed with great precision into a contact area between the wheel of the chassis and a rail of the track in all operating states of the chassis. An amount of sand to be applied to the contact area by means of the sanding device to influence a contact state between the wheel and the rail can thereby be reduced and force transmission between the wheel and the rail is improved.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn mit der zumindest ersten Tragevorrichtung eine Schienenreinigungsvorrichtung verbunden ist.
Durch diese Maßnahme wird eine Zugkraftsteigerung bei Beschleunigungsvorgängen des Fahrwerks erzielt, da die Schienenreinigungsvorrichtung mit großer Zuverlässigkeit nahe einer Oberkante der Schiene positioniert bleibt.Furthermore, it is advantageous if a rail cleaning device is connected to the at least first carrying device.
This measure results in an increase in tractive force during acceleration processes of the chassis, since the rail cleaning device remains positioned with great reliability near an upper edge of the rail.

Eine günstige Lösung wird erreicht, wenn die zumindest erste Tragevorrichtung und der erste Koppelarm im Bereich eines ersten Endes des zumindest ersten Radsatzes oder des zumindest einen Räderpaars angeordnet sind, in welchem das Fahrwerk vertikal stärker beweglich ist als im Bereich eines zweiten Endes des zumindest ersten Radsatzes oder des zumindest einen Räderpaars.A favorable solution is achieved if the at least first carrying device and the first coupling arm are arranged in the area of a first end of the at least first wheel set or of the at least one pair of wheels, in which the chassis is vertically more movable than in the area of a second end of the at least first wheel set or at least one pair of wheels.

Durch diese Maßnahme erfolgt die kinematische Entkopplung der ersten Tragevorrichtung dort, wo sie besonders effektvoll ist. Beispielsweise kann eine starke vertikale Beweglichkeit des Fahrwerks strukturdynamische Ursachen haben und durch eine Verbindung eines Antriebsmotors des Fahrwerks mit dem Fahrwerksrahmen im Bereich des ersten Endes des ersten Radsatzes oder Räderpaars oder durch eine im Bereich des ersten Endes besonders starke Verwindung des Fahrwerksrahmens etc. beeinflusst werden.This measure results in the kinematic decoupling of the first carrying device where it is particularly effective. For example, a strong vertical mobility of the chassis can have structural dynamic causes and can be influenced by a connection of a drive motor of the chassis to the chassis frame in the area of the first end of the first wheel set or pair of wheels or by a particularly strong twisting of the chassis frame in the area of the first end, etc.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is explained in more detail below using exemplary embodiments.

Es zeigen beispielhaft:

1: Einen Seitenriss eines Ausschnitts aus einer beispielhaften Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs mit einer beispielhaften ersten Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Fahrwerks, welches eine erste Tragevorrichtung und einen ersten Koppelarm umfasst, und
2: Einen Grundriss eines Ausschnitts aus einer beispielhaften zweiten Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Fahrwerks, bei welcher ein Schwingarm einem ersten Tragarm und einem zweiten Tragarm einer ersten Tragevorrichtung zwischengeordnet ist.

They show, for example:

1 : A side view of a detail from an exemplary embodiment variant of a rail vehicle according to the invention with an exemplary first embodiment variant of a chassis according to the invention, which comprises a first carrying device and a first coupling arm, and
2 : A floor plan of a section of an exemplary second embodiment variant of a chassis according to the invention, in which a swing arm is arranged between a first support arm and a second support arm of a first carrying device.

1 zeigt einen Ausschnitt aus einer beispielhaften Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs mit einer beispielhaften ersten Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Fahrwerks und einem Wagenkasten 1. Der Wagenkasten 1 ist über eine Sekundärfederanordnung 2 auf einem Fahrwerksrahmen 3 des Fahrwerks abgestützt. Ein erster Radsatz 4 des Fahrwerks, welcher ein Räderpaar aus einer Radsatzwelle 5, wie sie beispielhaft in 2 offenbart ist, einem ersten Rad 6 und einem in 1 nicht sichtbaren zweiten Rad bildet, ist über einen Schwingarm 7 mit dem Fahrwerksrahmen 3 gekoppelt. Zwischen dem Schwingarm 7 und dem Fahrwerksrahmen 3 ist ein Schwingenlager 8 angeordnet. Der erste Radsatz 4 ist über ein Radsatzlager 9 drehbar mit dem Schwingarm 7 verbunden. Ein erster Abstand zwischen dem Schwingenlager 8 und dem Radsatzlager 9 ist kleiner als ein zweiter Abstand zwischen dem Radsatzlager 9 und einem dem Schwingenlager 8 abgewandten Schwingenende des Schwingarms 7, weshalb vertikale Bewegungen des genannten Schwingenendes mit einem Übersetzungsverhältnis von größer als eins übersetzt werden. 1 shows a section of an exemplary embodiment variant of a rail vehicle according to the invention with an exemplary first embodiment variant of a chassis according to the invention and a car body 1. The car body 1 is supported on a chassis frame 3 of the chassis via a secondary spring arrangement 2. A first wheelset 4 of the chassis, which has a pair of wheels from a wheelset shaft 5, as exemplified in 2 is disclosed, a first wheel 6 and an in 1 The second wheel, which is not visible, is coupled to the chassis frame 3 via a swing arm 7. A swing arm bearing 8 is arranged between the swing arm 7 and the chassis frame 3. The first wheelset 4 is rotatably connected to the swing arm 7 via a wheelset bearing 9. A first distance between the swing arm bearing 8 and the wheelset bearing 9 is smaller than a second distance between the wheelset bearing 9 and a swing end of the swing arm 7 facing away from the swing arm bearing 8, which is why vertical movements of said swing end are translated with a gear ratio of greater than one.

Der Schwingarm 7, das Schwingenlager 8 und das Radsatzlager 9 sind Teile einer ersten Führungsvorrichtung 10 des Fahrwerks, mittels welcher der erste Radsatz 4 geführt wird. Der Fahrwerksrahmen 3 ist primärgefedert mit dem ersten Radsatz 4 verbunden. Zwischen dem Schwingarm 7 und dem Fahrwerksrahmen 3 sind eine erste Primärfeder 11 und ein erster Primärdämpfer 12 angeordnet.The swing arm 7, the swing arm bearing 8 and the wheelset bearing 9 are parts of a first guiding device 10 of the chassis, by means of which the first wheelset 4 is guided. The chassis frame 3 is connected to the first wheel set 4 with primary suspension. Between the swing arm 7 and the A first primary spring 11 and a first primary damper 12 are arranged in the chassis frame 3.

Der erste Radsatz 4 ist ferner über eine zweite Führungsvorrichtung, eine zweite Primärfeder und einen zweiten Primärdämpfer, welche in 1 nicht sichtbar sind, mit dem Fahrwerksrahmen 3 verbunden.The first wheel set 4 also has a second guide device, a second primary spring and a second primary damper, which in 1 are not visible, connected to the chassis frame 3.

Das Fahrwerk weist einen in 1 nicht gezeigten, konstruktiv und verbindungstechnisch gleich wie der erste Radsatz 4 ausgebildeten zweiten Radsatz auf, welcher über zwei weitere Führungsvorrichtungen, zwei weitere Primärfedern und zwei weitere Primärdämpfer, welche in 1 ebenfalls nicht dargestellt sind, mit dem Fahrwerksrahmen 3 gekoppelt ist. Die zweite Führungsvorrichtung und die zwei weiteren Führungsvorrichtungen, die zweite Primärfeder und die zwei weiteren Primärfedern sowie der zweite Primärdämpfer und die zwei weiteren Primärdämpfer sind konstruktiv und verbindungstechnisch gleich wie die erste Führungsvorrichtung 10, die erste Primärfeder 11 sowie der erste Primärdämpfer 12 ausgeführt.The chassis has an in 1 not shown, structurally and connection-wise the same as the first wheelset 4, which has two further guide devices, two further primary springs and two further primary dampers, which in 1 are also not shown, is coupled to the chassis frame 3. The second guide device and the two further guide devices, the second primary spring and the two further primary springs as well as the second primary damper and the two further primary dampers are constructed in the same way in terms of construction and connection technology as the first guide device 10, the first primary spring 11 and the first primary damper 12.

Der Schwingarm 7 ist, ausgehend von dem Fahrwerksrahmen 3, sich über das Radsatzlager 9 hinaus erstreckend angeordnet. Das Fahrwerk weist eine erste Tragevorrichtung 13 mit einem ersten Tragarm 14 sowie einen ersten Koppelarm 16 auf. Der erste Tragarm 14 ist über ein erstes Gelenk 17 mit dem Schwingarm 7 verbunden. Der erste Koppelarm 16 ist über ein zweites Gelenk 18 mit dem Fahrwerksrahmen 3 sowie über ein drittes Gelenk 19 mit dem ersten Tragarm 14 gekoppelt. Das erste Gelenk 17, das zweite Gelenk 18 und das dritte Gelenk 19 sind als Drehgelenke ausgebildet. Das erste Gelenk 17 ragt in eine vertikale Flucht 21 des Radsatzlagers 9 und ist demnach annähernd mit dem Radsatzlager 9 fluchtend angeordnet. Erfindungsgemäß ist es auch möglich, dass das erste Gelenk 17 gänzlich innerhalb der Flucht 21 angeordnet ist und so mit dem Radsatzlager 9 vertikal fluchtet.The swing arm 7 is arranged to extend beyond the axle box bearing 9, starting from the chassis frame 3. The chassis has a first carrying device 13 with a first support arm 14 and a first coupling arm 16. The first support arm 14 is connected to the swing arm 7 via a first joint 17. The first coupling arm 16 is coupled to the chassis frame 3 via a second joint 18 and to the first support arm 14 via a third joint 19. The first joint 17, the second joint 18 and the third joint 19 are designed as swivel joints. The first joint 17 projects into a vertical alignment 21 of the wheelset bearing 9 and is therefore arranged approximately in alignment with the wheelset bearing 9. According to the invention, it is also possible for the first joint 17 to be arranged entirely within the alignment 21 and thus to be vertically aligned with the wheelset bearing 9.

Der erste Tragarm 14, welcher aufgrund seiner Verbindungen mit dem Schwingarm 7 und dem Fahrwerksrahmen 3 stets parallel oder zumindest annähernd parallel zu einem Gleis 22, auf welchem das Fahrwerk angeordnet ist, gehalten wird, ist seitlich neben und teilweise unter dem Schwingarm 7 angeordnet.The first support arm 14, which is always held parallel or at least approximately parallel to a track 22 on which the chassis is arranged due to its connections to the swing arm 7 and the chassis frame 3, is arranged laterally next to and partially below the swing arm 7.

Die erste Tragevorrichtung 13 ist über den ersten Tragarm 14 im Bereich einer Fahrwerksvorderseite bzw. Fahrwerksrückseite dem ersten Rad 6 vorgelagert mit dem ersten Koppelarm 16 verbunden. In einem dem ersten Rad 6 vorgelagerten Bereich des ersten Tragarms 14 ist eine als Schienenräumer ausgebildete Fahrwerkskomponente 23 mit der ersten Tragevorrichtung 13 verbunden. Erfindungsgemäß ist es jedoch auch vorstellbar, dass beispielsweise eine Sandungsvorrichtung, eine Spurkranzschmiervorrichtung und/oder eine Schienenreinigungsvorrichtung etc. mit der ersten Tragevorrichtung 13 verbunden sind/ist. Die Fahrwerkskomponente 23 wird mittels der ersten Tragevorrichtung 13 und des ersten Koppelarms 16 in einem konstanten oder zumindest annähernd konstanten Abstand von dem Gleis 22 oder von einem Kontaktbereich zwischen dem ersten Rad 6 und dem Gleis 22 gehalten.The first carrying device 13 is connected to the first coupling arm 16 in front of the first wheel 6 via the first support arm 14 in the area of the front or rear of the chassis. In a region of the first support arm 14 in front of the first wheel 6, a chassis component 23 designed as a rail clearer is connected to the first carrying device 13. However, according to the invention, it is also conceivable that, for example, a sanding device, a wheel flange lubricating device and/or a rail cleaning device, etc. are/is connected to the first carrying device 13. The chassis component 23 is held at a constant or at least approximately constant distance from the track 22 or from a contact area between the first wheel 6 and the track 22 by means of the first carrying device 13 and the first coupling arm 16.

Die erste Tragevorrichtung 13 und der erste Koppelarm 16 sind im Bereich eines ersten Endes des ersten Radsatzes 4 angeordnet. In diesem Bereich, welcher in 1 gezeigt ist, ist das Fahrwerk vertikal stärker beweglich als im Bereich eines in 1 nicht sichtbaren, zweiten Endes des ersten Radsatzes 4, welches dem ersten Ende gegenüberliegend angeordnet ist. Das Fahrwerk ist im Bereich des ersten Endes des ersten Radsatzes 4 vertikal stärker beweglich als im Bereich des zweiten Endes, da im Bereich des ersten Endes ein in 1 nicht gezeigter Antriebsmotor des Fahrwerks mit dem Fahrwerksrahmen 3 verbunden ist.The first carrying device 13 and the first coupling arm 16 are arranged in the area of a first end of the first wheel set 4. In this area, which in 1 is shown, the chassis is more vertically movable than in the area of an in 1 not visible, second end of the first wheelset 4, which is arranged opposite the first end. The chassis is more vertically movable in the area of the first end of the first wheel set 4 than in the area of the second end, since in the area of the first end there is an in 1 Drive motor of the chassis, not shown, is connected to the chassis frame 3.

Im Bereich des zweiten Endes des ersten Radsatzes 4 sind eine zweite Tragevorrichtung und ein zweiter Koppelarm angeordnet, welche in 1 nicht sichtbar und konstruktiv sowie verbindungstechnisch gleich wie die erste Tragevorrichtung 13 und der erste Koppelarm 16 ausgebildet sind. Die zweite Tragevorrichtung ist gelenkig mit dem zweiten Koppelarm und gelenkig mit der zweiten Führungsvorrichtung gekoppelt. Der zweite Koppelarm ist gelenkig mit dem Fahrwerksrahmen 3 verbunden. Erfindungsgemäß ist es auch vorstellbar, auf die zweite Tragevorrichtung und den zweiten Koppelarm zu verzichten und nur die erste Tragevorrichtung 13 und den ersten Koppelarm 16 vorzusehen, da das Fahrwerk im Bereich des ersten Endes des ersten Radsatzes 4 vertikal stärker beweglich ist als im Bereich des zweiten Endes des ersten Radsatzes 4.In the area of the second end of the first wheel set 4, a second carrying device and a second coupling arm are arranged, which in 1 not visible and constructed in the same way as the first carrying device 13 and the first coupling arm 16 in terms of construction and connection technology. The second carrying device is articulated to the second coupling arm and articulated to the second guide device. The second coupling arm is articulated to the chassis frame 3. According to the invention, it is also conceivable to dispense with the second carrying device and the second coupling arm and to only provide the first carrying device 13 and the first coupling arm 16, since the chassis is more vertically movable in the area of the first end of the first wheel set 4 than in the area of the second End of the first wheel set 4.

Erfindungsgemäß ist es ferner denkbar, dass das Fahrwerk als Losradsätze ausgeführte Räderpaare aufweist, welche beispielsweise über Radführungsvorrichtungen, welche Radlager umfassen, mit dem Fahrwerksrahmen 3 gekoppelt sind.According to the invention, it is also conceivable that the chassis has pairs of wheels designed as idler gear sets, which are coupled to the chassis frame 3, for example via wheel guide devices which include wheel bearings.

In 2 ist ein Grundriss eines Ausschnitts aus einer beispielhaften zweiten Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Fahrwerks dargestellt. Das Fahrwerk weist eine erste Führungsvorrichtung 10 mit einem Schwingarm 7, einem Radsatzlager 9 sowie einem Schwingenlager 8, wie es beispielhaft in 1 gezeigt ist, auf. Mittels der ersten Führungsvorrichtung 10 ist ein erster Radsatz 4 des Fahrwerks mit einem Fahrwerksrahmen 3, wie er beispielhaft in 1 dargestellt ist, gekoppelt. Der erste Radsatz 4, welcher eine Radsatzwelle 5, welche mit einem ersten Rad 6 des ersten Radsatzes 4 und einem in 2 nicht gezeigten zweiten Rad des ersten Radsatzes 4 verbunden ist, aufweist, ist über das Radsatzlager 9 drehbar mit dem Schwingarm 7 verbunden.In 2 a floor plan of a section of an exemplary second embodiment variant of a chassis according to the invention is shown. The chassis has a first guide device 10 with a swing arm 7, a wheelset bearing 9 and a swing arm bearing 8, as exemplified in 1 is shown on. By means of the first guide device 10, a first wheel set 4 of the chassis is provided with a chassis frame 3, such as he exemplifies in 1 is shown coupled. The first wheelset 4, which has a wheelset shaft 5, which has a first wheel 6 of the first wheelset 4 and an in 2 not shown second wheel of the first wheelset 4 is connected, is rotatably connected to the swing arm 7 via the wheelset bearing 9.

Die beispielhafte zweite Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Fahrwerks ähnelt jener beispielhaften ersten Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Fahrwerks, welche in 1 gezeigt ist. Im Unterschied zu 1 weist das Fahrwerk gemäß 2 eine erste Tragevorrichtung 13 mit einem ersten Tragarm 14 und einem zweiten Tragarm 15 auf. Der erste Tragarm 14 und der zweite Tragarm 15 sind gelenkig mit dem Schwingarm 7 und, über einen in 2 geschnitten dargestellten ersten Koppelarm 16, gelenkig mit dem Fahrwerksrahmen 3 verbunden.The exemplary second embodiment variant of a chassis according to the invention is similar to that exemplary first embodiment variant of a chassis according to the invention, which in 1 is shown. In contrast to 1 the chassis points accordingly 2 a first carrying device 13 with a first support arm 14 and a second support arm 15. The first support arm 14 and the second support arm 15 are articulated with the swing arm 7 and, via an in 2 First coupling arm 16 shown in section, articulated to the chassis frame 3.

Der erste Tragarm 14 ist über ein erstes Gelenk 17 mit dem Schwingarm 7 verbunden. Der erste Koppelarm 16 ist über ein zweites Gelenk 18, wie es beispielhaft in 1 dargestellt ist, mit dem Fahrwerksrahmen 3 sowie über ein drittes Gelenk 19 mit dem ersten Tragarm 14 gekoppelt. Der zweite Tragarm 15 ist über ein viertes Gelenk 20 mit dem Schwingarm 7 sowie über das dritte Gelenk 19 mit dem ersten Koppelarm 16 verbunden. Das erste Gelenk 17, das zweite Gelenk 18, das dritte Gelenk 19 und das vierte Gelenk 20 sind als Drehgelenke ausgebildet. Das erste Gelenk 17 ragt in eine vertikale Flucht 21 des Radsatzlagers 9, wie sie beispielhaft in 1 gezeigt ist, und ist demnach annähernd mit dem Radsatzlager 9 vertikal fluchtend angeordnet. Das vierte Gelenk 20 ist ebenfalls annähernd mit dem Radsatzlager 9 vertikal fluchtend angeordnet.The first support arm 14 is connected to the swing arm 7 via a first joint 17. The first coupling arm 16 has a second joint 18, as exemplified in 1 is shown, coupled to the chassis frame 3 and via a third joint 19 to the first support arm 14. The second support arm 15 is connected to the swing arm 7 via a fourth joint 20 and to the first coupling arm 16 via the third joint 19. The first joint 17, the second joint 18, the third joint 19 and the fourth joint 20 are designed as swivel joints. The first joint 17 projects into a vertical alignment 21 of the wheelset bearing 9, as exemplified in 1 is shown, and is therefore arranged approximately vertically aligned with the wheelset bearing 9. The fourth joint 20 is also arranged approximately vertically aligned with the wheelset bearing 9.

Der Schwingarm 7 ist zwischen dem ersten Tragarm 14 und dem zweiten Tragarm 15 angeordnet und von diesen beabstandet. Der Schwingarm 7 kann sich relativ zu dem ersten Tragarm 14 und dem zweiten Tragarm 15 bewegen.The swing arm 7 is arranged between the first support arm 14 and the second support arm 15 and is spaced apart from them. The swing arm 7 can move relative to the first support arm 14 and the second support arm 15.

Liste der BezeichnungenList of designations

11: WagenkastenCar body
22: SekundärfederanordnungSecondary spring arrangement
33: FahrwerksrahmenChassis frame
44: Erster RadsatzFirst set of wheels
55: RadsatzwelleWheelset shaft
66: Erstes RadFirst bike
77: Schwingarmswing arm
88th: Schwingenlagerswingarm bearing
99: RadsatzlagerWheelset bearing
1010: Erste FührungsvorrichtungFirst guiding device
1111: Erste PrimärfederFirst primary spring
1212: Erster PrimärdämpferFirst primary damper
1313: Erste TragevorrichtungFirst carrying device
1414: Erster TragarmFirst support arm
1515: Zweiter TragarmSecond support arm
1616: Erster KoppelarmFirst coupling arm
1717: Erstes GelenkFirst joint
1818: Zweites GelenkSecond joint
1919: Drittes GelenkThird joint
2020: Viertes GelenkFourth joint
2121: FluchtEscape
2222: GleisTrack
2323: FahrwerkskomponenteChassis component

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2017157740 A1 [0003]
EP 3243724 A1 [0004]

Zitierte Nicht-PatentliteraturNon-patent literature cited

(EN) 15273-2 [0002]

Claims

Chassis for a rail vehicle, with a chassis frame (3) and at least a first wheel set (4) or at least one pair of wheels, the at least first wheel set (4) or the at least one pair of wheels being connected to the chassis frame (3) by means of at least a first guide device (10). ) is coupled, wherein the at least first guide device (10) has a swing arm (7) which, starting from the chassis frame (3), is arranged to extend beyond a wheelset bearing (9) or a wheel bearing, characterized in that at least one first carrying device (13) with at least a first support arm (14) and a first coupling arm (16) are arranged, the at least first support arm (14) being articulated to the swing arm (7) and the first coupling arm (16) being articulated to the Chassis frame (3) and is articulated to the at least first support arm (14).

Chassis after Claim 1 , characterized in that a first joint (17), by means of which the at least first carrying device (13) is connected to the swing arm (7), is arranged vertically aligned or approximately vertically aligned with the wheelset bearing (9) or the wheel bearing.

Chassis after Claim 1 or 2 , characterized in that the at least first carrying device (13) is arranged at least partially laterally next to the swing arm (7).

Chassis according to one of the Claims 1 until 3 , characterized in that the at least first carrying device (13) is arranged at least partially under the swing arm (7).

Chassis according to one of the Claims 1 until 4 , characterized in that the at least first carrying device (13) comprises a second support arm (15), the second support arm (15) being connected in an articulated manner to the swing arm (7) and in an articulated manner to the first coupling arm (16), the swing arm ( 7) is arranged between the first support arm (14) and the second support arm (15).

Chassis according to one of the Claims 1 until 5 , characterized in that the at least first carrying device (13) is connected to the first coupling arm (16) in the area of a chassis front or a chassis rear side of a first wheel (6) of the at least first wheelset (4) or of the at least one pair of wheels.

Chassis according to one of the Claims 1 until 6 , characterized in that a rail clearer is connected to the at least first carrying device (13).

Chassis according to one of the Claims 1 until 7 , characterized in that a sanding device is connected to the at least first carrying device (13).

Chassis according to one of the Claims 1 until 8th , characterized in that a wheel flange lubricating device is connected to the at least first carrying device (13).

Chassis according to one of the Claims 1 until 9 , characterized in that a rail cleaning device is connected to the at least first carrying device (13).

Chassis according to one of the Claims 1 until 10 , characterized in that the at least first carrying device (13) and the first coupling arm (16) are arranged in the area of a first end of the at least first wheel set (4) or of the at least one pair of wheels, in which the chassis is vertically more movable than in the area a second end of the at least first wheel set (4) or of the at least one pair of wheels.

Chassis according to one of the Claims 1 until 11 , characterized in that the first carrying device (13) and the first coupling arm (16) are arranged in the area of a first end of the at least first wheel set (4) or the at least one pair of wheels and a second carrying device and a second coupling arm, which are structurally the same as the first carrying device (13) and the first coupling arm (16) are formed, are arranged in the region of a second end of the at least first wheel set (4) or of the at least one pair of wheels.

Chassis according to one of the Claims 1 until 12 , characterized in that the chassis frame (3) is connected to the at least first wheel set (4) or the at least one pair of wheels with primary suspension.

Rail vehicle with at least one chassis according to one of the Claims 1 until 13 .