DE1064090B - Pivotless biaxial running gear arranged under the central joint of the car bodies of an articulated rail train - Google Patents

Pivotless biaxial running gear arranged under the central joint of the car bodies of an articulated rail train

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DE1064090B DES47037A DES0047037A DE1064090B DE 1064090 B DE1064090 B DE 1064090B DE S47037 A DES47037 A DE S47037A DE S0047037 A DES0047037 A DE S0047037A DE 1064090 B DE1064090 B DE 1064090B
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Dipl-Ing Fritz Brill
Konrad Truemper
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Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung betrifft ein unter dem Mittelgelenk der Wagenkästen angeordnetes drehzapfenloses zweiachsiges Laufwerk, von dessen Rahmen jedes Stirnende mit dem ihm zugeordneten Wagenkasten zur bogensenkrechten Einstellung des Laufwerks in der Gleiskrümmung gelenkig verbunden ist.The invention relates to a pivot-less biaxial, arranged under the central joint of the car bodies Drive, of the frame of each end with the car body assigned to it perpendicular setting of the drive in the track curvature is articulated.

Es sind Schienengliederzüge mit bogensenkrecht gesteuerten Einzelradsätzen bekannt, die nach Art einer freien Lenkachse angeordnet sind, auf deren Tragfedern sich die einander gegenüberliegenden Enden der benachbarten Wagenkästen stützen. Weiterhin ist es bekannt, unter den Verbindungen der Wagenkästen von Gliederzügen über Drehzapfen angeschlossene Drehgestelle anzuordnen, deren Radsätze bogensenkrecht gesteuert werden. Es stütz sich dabei jeder der beiden Wagenkästen auf einem Drehzapfen des Drehgestelles ab, die beide auf zur Fahrtrichtung quer beweglichen, sich unabhängig voneinander gegen den Drehgestellrahmen stützenden Wiegen oder sonstigen Stellvorrichtungen gelagert sind. Schließlich sind zweiachsige Laufgestelle ohne Drehzapfen für Gliederzüge bekannt, die durch Lenker radial gesteuert werden, die unmittelbar zwischen jeden Wagenkasten und den Laufgestellrahmen geschaltet sind. Es ist auch bereits bekanntgeworden, zweiachsige Laufwerke vorzusehen, bei denen die Achsen zweier Radsätze und nur je ein die Achsbuchsen der Wälzlager auf jeder Wagenseite starr verbindender Längsträger ein diagonal weitgehend verzerrungssteifes Rahmenwerk bilden. Durch diese Anordnung soll der durch die Konizität und den Verschleiß der Radreifen hervorgerufene wellenförmige Lauf bekämpft werden.Articulated rail trains with vertically controlled individual wheel sets are known which, according to Art a free steering axis are arranged, on whose suspension springs the opposite one another Support the ends of the adjacent car bodies. It is also known among the compounds of To arrange car bodies of articulated trains via pivot pins connected bogies, their wheel sets be steered perpendicular to the curve. Each of the two car bodies is supported on a pivot of the bogie, both of which can move transversely to the direction of travel, opposing each other independently the bogie frame supporting cradles or other adjusting devices are stored. In the end two-axle bogies without pivot pins for articulated trains are known, which are controlled radially by handlebars that are connected directly between each car body and the bogie frame. It is also already known to provide two-axis drives in which the axes of two Wheel sets and only one side member rigidly connecting the axle bushes of the rolling bearings on each side of the car form a framework that is largely resistant to distortion diagonally. With this arrangement the Wavy running caused by the taper and wear of the wheel tires can be combated.

Zur Verringerung der Plattformhöhe von Eisenbahnfahrzeugen gehen die Bestrebungen dahin, Räder mit kleinerem Laufkreisdurchmesser als üblich einzusetzen. Die Anordnung von Rädern mit beispielsweise einem Durchmesser von 600 mm ermöglicht einen ganz erheblichen Gewinn an Ladehöhe, der insbesondere für den Huckepackverkehr von ausschlaggebender Bedeutung ist.To reduce the platform height of railway vehicles, efforts are being made to wheels to be used with a smaller running circle diameter than usual. The arrangement of wheels with for example a diameter of 600 mm allows a considerable gain in loading height, especially is of crucial importance for piggyback traffic.

Andererseits bringt die Verwendung kleiner Räder eine Reihe von Problemen mit sich, insbesondere besteht in der führungslosen Kreuzungslücke größere Entgleisungsgefahr als bei Rädern normalen Laufkreisdurchmessers. On the other hand, the use of small wheels poses a number of problems, in particular there are There is a greater risk of derailment in the leaderless intersection gap than with wheels with normal running circle diameter.

Würde beispielsweise ein Radsatz mit Rädern eines Laufkreisdurchmessers von 600 mm nach der als bekannt geschilderten Anordnung als freie Lenkachse unter der Verbindungsstelle eines Schienengliederzuges angeordnet werden, wäre die Entgleisungsgefahr sehr groß.For example, a wheel set with wheels with a running circle diameter of 600 mm would be known according to the described arrangement as a free steering axis under the connection point of a rail link train are ordered, the risk of derailment would be very great.

Durch die Erfindung wird bei Gliederzügen die Anordnung von Radsätzen mit Rädern für das Laufwerk, deren Laufkreisdurchmesser gegenüber dem-Unter dem Mittelgelenk der Wagenkästen eines Schienengliederzuges angeordnetes drehzapfenloses zweiachsiges LaufwerkThe invention enables the arrangement of wheel sets with wheels for the running gear in articulated trains. whose running circle diameter is arranged under the central joint of the car bodies of a rail link train pivot-less biaxial drive

Anmelder:Applicant:

Rheinstahl Siegener Eisenbahnbedarf Aktiengesellschaft, Dreis -Tiefenbach (Kr. Siegen)Rheinstahl Siegener Eisenbahnbedarf Aktiengesellschaft, Dreis -Tiefenbach (Kr.Siegen)

3030th

3535

Dipl.-Ing. Dr. Karl Raab, Minden (Westf.) Dipl.-Ing. Fritz Brill, Siegen (Westf.), und Konrad Trümper, Weidenau/Sieg, sind als Erfinder genannt wordenDipl.-Ing. Dr. Karl Raab, Minden (Westphalia) Dipl.-Ing. Fritz Brill, Siegen (Westphalia), and Konrad Trümper, Weidenau / Sieg, have been named as inventors

jenigen normaler Räder erheblich verkleinert ist, dadurch ermöglicht, daß die stirnseitigen Enden eines waagrecht diagonalsteifen Laufwerkrahmens, der die Radsätze bzw. die festen Achsen spielfrei hält, mit dem zugehörigen Wagenkasten lediglich über das Tragfederwerk verbunden sind, über das sich die Wagenkästen auf den Laufwerkrahmen stützen.those normal wheels is considerably reduced in size, made possible by the fact that the front ends of a horizontally diagonally rigid running gear frame that keeps the wheel sets or the fixed axles backlash-free the associated car body are only connected via the suspension spring system over which the Support the car bodies on the undercarriage frame.

Hierbei ist die übliche gesteuerte Einzelachse durch zwei Radsätze mit Rädern kleinen Laufkreisdurchmessers ersetzt, die dadurch, daß sie diagonalsteif miteinander verbunden sind, sich gegenseitig in der Kreuzungslücke führen. Praktisch wird das eine gerade in der Kreuzungslücke stehende, durch seinen kleinen Laufkreisdurchmesser gefährdete Rad von den drei übrigen Rädern des diagonalsteifen Zwillingsachssystems geführt.Here, the usual controlled single axle is through two sets of wheels with wheels with a small running circle diameter replaced by the fact that they are diagonally rigidly connected to each other in the Lead intersection gap. The one standing in the intersection gap becomes practical through his Small running circle diameter endangered the wheel from the three remaining wheels of the diagonally rigid twin-axis system guided.

Bei den bisher üblichen Anordnungen war dies nicht der Fall, da entweder die Lager innerhalb der Drehgestelle eine gewisse Bewegungsfreiheit hatten oder aber bei dem einen bekanntgewordenen Fäll, bei dem die Wälzlager auf jeder Längsseite starr durch Längsträger verbunden waren, das Drehgestell nicht im Sinne der Erfindung gesteuert wurde.In the previous arrangements, this was not the case, as either the bearings within the Bogies had a certain freedom of movement or, in the case of the one that has become known, at the roller bearings were rigidly connected on each long side by side members, the bogie was not was controlled within the meaning of the invention.

Erst durch die erfindungsgemäß erfolgte Gesamtkombination mehrerer Merkmale ist es möglich, ein Laufwerk mit Rädern kleinen Durchmessers zu schaffen, das allen Anforderungen an Sicherheit und Laufeigenschaften genügt.Only through the overall combination of several features carried out according to the invention is it possible to create a To create a running gear with wheels of small diameter that meets all the requirements for safety and running properties enough.

Die Verbindung der Längsstege des horizontal diagonalsteifen Lauf werkrahmens kann dabei allein durch die Laufradsätze bzw. die festen Radachsen gebildet werden, die mittels Wälzachslagern quer- und längs-The connection of the longitudinal webs of the horizontally diagonally rigid running gear frame can do it alone the wheel sets or the fixed wheel axles are formed, which are transversely and longitudinally

909 609/123909 609/123

Claims (2)

spielfrei mit den Stegen verbunden sind, so daß sie eine horizontal diagonalsteife Verbindung ergeben. Bei Verwendung normaler Rollenlager werden diese durch die auftretenden Kräfte hierbei stark belastet werden. Es ist in diesem Falle zweckmäßig, eine Querverbindung der Stege durch eine zusätzliche mittlere Strebe vorzusehen. Erfindungsgemäß kann jedoch diese mittlere Strebe eingespart werden, ohne daß die Wälzlager größere als normale Belastungen aufzunehmen brauchen, wenn die mit den Stegen fest verbundenen Achsen Losräder mit normalen Wälzlagern aufnehmen. Dabei können diese Achsen gerade oder in der Horizontalen oder Vertikalen durchgekröpft sein. Bei der horizontalen Durchkröpfung ergibt sich der Vorteil, daß der durch den Schienenstoß auftretende Schlag nicht bei zwei Rädern gleichzeitig auftritt. Die Enden der Wagenkästen können sich analog der bekannten Abstützung auf einer freien Lenkachse über Blattfedern und Federschaken auf dem Laufwerk abstützen, wobei die Federschaken sowohl in Fahrtrichtung als auch quer dazu gegen die Vertikale geneigt an den Enden der Wagenkästen angelenkt sein können. Es wird dadurch über die Schaken das Laufwerk in der Kurve radial eingesteuert, und durch die Neigung der Schaken gegen die Vertikale tritt ein raumpen del artiger Rückstelleffekt ein. Es ist schließlich noch von Bedeutung, den Radstand so kurz wie möglich auszubilden, um ein Klemmen insbesondere bei Kurven ohne Übergangsbogen und am Wendepunkt der S-Kurve zu vermeiden. Als besonders zweckmäßig hat sich hierfür eine Ausführungsform gezeigt, bei der an Laufwerksrahmen in der Verlängerung der Längsstreben angeordnete IIalbblattfedern mit dem Bundende in den Außenteilen des Achswälzlagergehäuses starr eingespannt sind und mit den freien Enden an Federschaken hängen, die sowohl in Fahrzeuglängsrichtung als auch quer dazu gegen die Vertikale geneigt an den Enden der Wagenkästen angelenkt sind. Die auch in der Horizontalen nachgiebige Anordnung des erfindungsgemäßen Laufwerkes bringt noch den Vorteil mit sich, daß sie gleichzeitig als Horizontalfederung dient und Horizontalstöße aufnimmt, so daß eine besondere Horizontalfederung nicht notwendig ist. Im folgenden wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in den Zeichnungen dargestellt sind. Die Zeichnungen zeigen in Fig. 1 eine Ansicht eines erfindungsgemäß gestalteten Laufwerkes von der Seite, Fig. 2 die Ansicht des gleichen Laufwerkes von vorn, Fig. 3 die Ansicht einer zweiten Ausführungsform von der Seite, Fig. 4 die Draufsicht zu Fig. 3, Fig. 5 die Seitenansicht einer dritten Ausführungsform, Fig. 6 die Draufsicht zu Fig. 5, Fig. 7 ein Laufwerk mit Losrädern auf gekröpften Achsen in Draufsicht, teilweise im Schnitt und Fig. 8 ein entsprechendes Laufwerk mit geraden Achsen und Losrädern in Draufsicht, teilweise im Schnitt. Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführung haben die Laufräder 1 eines Festradsatzes einen Durchmesser von beispielsweise 600 mm. Ihre Achswälzlager 2 sind durch den Steg 3 starr miteinander verbunden. An den Außenseiten 4 der Lagergehäuse 2 sind die zusammengefaßten Enden von Halbfedern 5 starr eingespannt und hängen mit den freien Enden in geneigt angeord- neten Federschaken 6, die in bekannter Weise an den Enden der Wagenkästen 7 des Gliederzuges aufgehängt sind. Die Federschaken 6 sind auch in Fahrzeugquerrichtung gegen die Vertikale geneigt, so daß das als Zwillingsachse bezeichnete Laufwerk 1 bis 4 mit seinen Federn 5 ein räumliches Pendel bildet. Die benachbarten Wagenkästen 7 sind beispielsweise durch einen lotrechten Mittelbolzen 8 gelenkig miteinander verbunden. Um eine möglichst geringe Plattformhöhe zu erzielen, sind oberhalb der Laufräder 1 Ausbauchungen 9 im Fahrzeugboden vorgesehen. In der Ausführungsform, wie sie Fig. 3 und 4 zeigen, sind die Achswälzlager 2 auf jeder Fahrzeuglängsseite durch einen starren Steg 10 miteinander verbunden. Beide Stege 10 wiederum verbindet starr eine Quertraverse 11. Von den längsliegenden Blattfedern 12 stützen sich die in der Federmitte angeordneten Federbunde 13 in der Mitte 14 der Stege 10 ab. Die Enden der Blattfedern 12 sind wiederum an Federschaken 6 angelenkt, die über Federböcke 15 mit den Enden der Wagenkästen 7 verbunden sind. Die Ausführungsform, wie sie in Fig. 5 und 6 gezeigt ist, sieht Blatttragfedern 16 mit einem in Fahrzeuglängsrichtung verlängerten Federbund in der Federmitte vor. An diesem hängen vier Federschaken 17, auf die sich die Wagenkästen 7 über an ihren Enden 18 befestigte Federböcke 15 abstützen. Die freien Enden 19 der Blatttragfedern 16, die zapfenartig ausgebildet sind, stützen sich in Pfannen 20 an den Achslagergehäusen 2 ab und sind durch in den Federn 16 mit Spiel eingebaute Schraubenbolzen gegen Abheben gesichert. In Fig. 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem Losräder 21 auf gekröpften Achsen 22 gelagert und die beiden Achsen 22 fest durch Längsstege 10 miteinander verbunden sind. Es kann hierbei eine der dargestellten und beschriebenen Federanordnungen zur Verbindung des Laufwerkes mit den Enden der Wagenkästen herangezogen werden. Eine ähnliche Anordnung zeigt Fig. 8, die sich nur dadurch von derjenigen der Fig. 7 unterscheidet, daß die Losräder 21 mit den zugehörigen Lagern auf geraden Achsen 23 angeordnet sind. Anspruch 1 schützt ausschließlich die Gesamtkombination seiner sämtlichen Merkmale. Die Ansprüche 2 bis 5 und 7 bis 9 sind echte Unteransprüche, die nur in Verbindung mit Anspruch 1 bzw. dem Anspruch oder den Ansprüchen gelten, auf die sie zurückbezogen sind. Patentansprüche:are connected to the webs without play, so that they result in a horizontally diagonally rigid connection. When using normal roller bearings, these will be heavily loaded by the forces that occur. In this case, it is advisable to provide a cross connection of the webs by means of an additional central strut. According to the invention, however, this central strut can be saved without the roller bearings having to absorb greater than normal loads when the axles firmly connected to the webs accommodate idler gears with normal roller bearings. These axes can be straight or bent horizontally or vertically. The horizontal cranking has the advantage that the runout caused by the rail joint does not occur simultaneously with two wheels. The ends of the car bodies can be supported analogously to the known support on a free steering axis via leaf springs and spring hooks on the drive, whereby the spring hooks can be hinged to the ends of the car bodies both in the direction of travel and transversely to the vertical. As a result, the drive in the curve is controlled radially via the hooks, and the inclination of the hooks against the vertical creates a space-pendulum-like reset effect. Finally, it is important to keep the wheelbase as short as possible in order to avoid jamming, especially on bends without transition bends and at the turning point of the S bend. An embodiment has been shown to be particularly useful for this in which the half leaf springs arranged on the running gear frame in the extension of the longitudinal struts are rigidly clamped with the collar end in the outer parts of the axle roller bearing housing and hang with the free ends on spring hooks that counter both in the longitudinal direction of the vehicle and across it the vertical are hinged inclined at the ends of the car bodies. The arrangement of the drive according to the invention, which is also flexible in the horizontal plane, has the advantage that it also serves as a horizontal suspension and absorbs horizontal shocks, so that a special horizontal suspension is not necessary. In the following the invention is explained in more detail with reference to exemplary embodiments which are shown in the drawings. The drawings show in Fig. 1 a view of a carriage designed according to the invention from the side, Fig. 2 the view of the same carriage from the front, Fig. 3 the view of a second embodiment from the side, Fig. 4 the plan view of Fig. 3, 5 shows the side view of a third embodiment, FIG. 6 shows the plan view of FIG. 5, FIG. 7 shows a top view of a carriage with idler wheels on cranked axles, partially in section, and FIG. 8 shows a corresponding carriage with straight axles and idler gears in top view, partly in cut. In the embodiment shown in FIG. 1, the running wheels 1 of a fixed gear set have a diameter of 600 mm, for example. Your axle roller bearings 2 are rigidly connected to one another by the web 3. On the outer sides 4 of the bearing housing 2, the combined ends of half springs 5 are rigidly clamped and hang with the free ends in inclined spring hooks 6, which are suspended in a known manner at the ends of the car bodies 7 of the articulated train. The spring hooks 6 are also inclined to the vertical in the transverse direction of the vehicle, so that the drive 1 to 4, referred to as the twin axis, forms a spatial pendulum with its springs 5. The adjacent car bodies 7 are connected to one another in an articulated manner, for example by means of a vertical central bolt 8. In order to achieve the lowest possible platform height, 1 bulges 9 are provided in the vehicle floor above the running wheels. In the embodiment as shown in FIGS. 3 and 4, the axle roller bearings 2 are connected to one another on each longitudinal side of the vehicle by a rigid web 10. Both webs 10 in turn are rigidly connected by a cross member 11. The spring collars 13 arranged in the middle of the spring are supported by the longitudinal leaf springs 12 in the middle 14 of the webs 10. The ends of the leaf springs 12 are in turn hinged to spring hooks 6 which are connected to the ends of the car bodies 7 via spring brackets 15. The embodiment, as shown in FIGS. 5 and 6, provides leaf suspension springs 16 with a spring collar in the middle of the spring that is elongated in the longitudinal direction of the vehicle. On this hang four spring hooks 17 on which the car bodies 7 are supported by spring brackets 15 attached to their ends 18. The free ends 19 of the leaf suspension springs 16, which are designed like pegs, are supported in sockets 20 on the axle bearing housings 2 and are secured against lifting off by screw bolts built into the springs 16 with play. 7 shows a further exemplary embodiment in which idler gears 21 are mounted on cranked axles 22 and the two axles 22 are firmly connected to one another by longitudinal webs 10. One of the illustrated and described spring arrangements can be used to connect the drive to the ends of the car bodies. A similar arrangement is shown in FIG. 8, which differs from that of FIG. 7 only in that the idler gears 21 with the associated bearings are arranged on straight axles 23. Claim 1 only protects the overall combination of all of its features. Claims 2 to 5 and 7 to 9 are genuine subclaims that only apply in conjunction with claim 1 or the claim or claims to which they are based. Patent claims: 1. Unter dem Mittelgelenk der Wagenkästen eines Schienengliederzuges angeordnetes drehzapfenloses, zweiachsiges Laufwerk, von dessen Rahmen jedes Stirnende mit dem ihm zugeordneten Wagenkasten zur bogensenkrechten Einstellung des Laufwerks in der Gleiskrümmung gelenkig verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei Benutzung von Rädern (1) für das Laufwerk, deren Laufkreisdurchmesser gegenüber demjenigen normaler Räder erheblich, z. B. auf etwa 600 mm, verkleinert ist, die stirnseitigen Enden eines waagrecht diagonalsteifen Laufwerkrahmens (1 bis 4), der die Radsätze bzw. festen Achsen (22 bzw. 23) spielfrei hält, mit dem zugehörigen Wagenkasten (7) lediglich über das Tragfederwerk (5, 12, 16) verbunden sind, über das sich die Wagenkästen auf den Laufwerkrahmen stützen.1. Under the central joint of the car bodies of a rail link train arranged pivotless, biaxial drive, of the frame of each end of which is articulated with the car body assigned to it for the perpendicular adjustment of the drive in the track curvature, characterized in that when using wheels (1) for the Drive whose running circle diameter is considerably greater than that of normal wheels, e.g. B. is reduced to about 600 mm, the front ends of a horizontally diagonally rigid drive frame (1 to 4), which holds the wheel sets or fixed axles (22 or 23) play-free, with the associated car body (7) only via the suspension spring system (5, 12, 16) are connected via which the car bodies are supported on the running gear frame. 2. Laufwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Längsstege (3) 2. Drive according to claim 1, characterized in that the connection of the longitudinal webs (3)
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