DE1079095B

DE1079095B - Suspension of the car body of a rail vehicle

Info

Publication number: DE1079095B
Application number: DEN10731A
Authority: DE
Inventors: Ir Wolfram De Steur
Original assignee: Allan & Co S Konink Nl Fabriek
Current assignee: Allan & Co S Konink Nl Fabriek
Priority date: 1954-06-03
Filing date: 1955-06-02
Publication date: 1960-04-07

Description

Aufhängung des Wagenkastens eines Schienenfahrzeuges Die Erfindung bezieht sich auf die Aufhängung des Wagenkastens eines Schienenfahrzeugs am Drehgestell. Hierzu weist das Drehgestell auf seinen beiden Längsträgern um senkrechte Achsen schwenkbar gelagerte Tragarme auf, die zusammen mit je einem Teil der Brückenabstützung zwei Gelenkvierecke bilden, deren relative Winkellagen durch eine mechanische Kupplung gegenseitig abhängig sind. Die Teile der Brückenabstützung sind um senkrechte Achsen schwenkbar mit den Tragarmenden sowie je in einem Punkt um eine senkrechte Achse und eine Querachse schwenkbar mit dem Wagenkasten verbunden.Suspension of the car body of a rail vehicle The invention refers to the suspension of the car body of a rail vehicle on the bogie. For this purpose, the bogie points around vertical axes on its two side members pivoted support arms, each together with a part of the bridge support form two quadrilateral joints, their relative angular positions by a mechanical coupling are mutually dependent. The parts of the bridge support are about vertical axes pivotable with the support arm ends as well as in one point around a vertical axis and a transverse axis pivotally connected to the car body.

Fahrgestelle von Schienenfahrzeugen werden fortlaufend durch Abbremsen, Anfahren oder durch Stöße, die zwischen den einzelnen aufeinanderfolgenden Wagen auftreten, also durch Längskräfte, beansprucht. Außerdem führt das Drehgestell, zumal bei hohen Geschwindigkeiten, Schwingungen um eine quer gerichtete und durch seinen Schwerpunkt hindurch zerlaufende Achse aus, welche durch die senkrechten, auf die Räder- ausgeübten Impulse - z. B. bei einem Schienenstoß - eingeleitet werden. Hierdurch werden bei den oben beschriebenen Aufhängungen bekannter Bauart unerwünschte Längsschwingungen ausgelöst, die sich vor allem bei hohen Geschwindigkeiten sehr nachteilig auswirken können; denn einerseits wird hierdurch der Wagenkasten verzogen, und andererseits ergibt sich beim Anfahren oder Abbremsen eine Achsentlastung, die ein Schleifen der Räder begünstigt.Chassis of rail vehicles are continuously being braked, Starting up or by bumps between the individual successive carriages occur, so stressed by longitudinal forces. In addition, the bogie especially at high speeds, vibrations around a transverse and through axis running through its center of gravity, which is defined by the vertical, impulses exerted on the wheels - e.g. B. in the case of a rail joint - are initiated. As a result, the suspensions of known type described above are undesirable Longitudinal vibrations triggered, which are especially at high speeds very can have an adverse effect; because on the one hand this warps the car body, and on the other hand, there is an axle relief when starting or braking, the favors grinding of the wheels.

Um diese Nachteile der vorbekannten Ausführungsformen zu vermeiden, sind erfindungsgemäß die Teile der Brückenabstützung als Wiegehänger ausgebildet, wobei die Stützpunkte des Wagenkastens, die auch Schwenkungen um eine Längsachse zulassen, auf den Wiegehängern niedriger liegen als die seitlichen Auflagepunkte der Wiegehänger auf den Tragarmen. Die Wiegehänger selbst sind um eine durch ihre seitlichen Auflagepunkte auf- den Tragarmen hindurch verlaufende Linie schwenkbar. Auf diese Weise werden Längsschwingungen und dadurch die hiermit verbundenen Nachteile völlig ausgeschaltet.In order to avoid these disadvantages of the previously known embodiments, According to the invention, the parts of the bridge support are designed as cradle hangers, the support points of the car body, which also pivot about a longitudinal axis allow to lie on the weighing hangers lower than the lateral support points the weighing hanger on the support arms. The cradles themselves are about one by their own Lateral support points on the support arms can be swiveled through a line running through. In this way, longitudinal vibrations and the disadvantages associated therewith are eliminated completely turned off.

Zweckmäßig sind die Tragarme in der normalen Lage etwa nach der Mitte des Drehgestells zu gerichtet. Weiterhin liegen die Stützpunkte des Wagenkastens auf den Wiegehängern vorzugsweise etwa in der Höhe des Schwerpunkts des Drehgestells. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Auflagepunkte der Wiegehänger auf den Tragarmen als an sich bekannte Schneidenlager ausgeführt, deren obere Hälften jeweils mit ihren Schneiden in Flucht miteinander fest mit den Wiegehängern und deren unteren Hälften je um eine senkrechte Achse drehbar mit den Tragarmen verbunden sind. Hierbei sind die beiden Hälften; der Schneidemager zweckmäßig durch Nocken gegen ein gegenseitiges Verdrehen gesichert: Die einzelnen Figuren in der Zeichnung zeigen in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Es stellen dar Fig.1 die Draufsicht eines zweiachsigen Drehgestells, Fig. 2 die eine Seitenansicht des Drehgestells nach Fig. 1 mit der eingezeichneten Begrenzungslinie des Wagenkastens und Fig.3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1 mit einem angedeuteten Tragorgan für den Wagenkasten.The support arms are expediently in the normal position approximately towards the middle of the bogie too directed. The support points of the car body are also located on the cradle hangers preferably at about the level of the center of gravity of the bogie. According to a further feature of the invention, the support points are the cradle hangers executed on the support arms as a known blade bearing, the upper halves each with their cutting edges in alignment with each other firmly with the weighing pendants and the lower halves of which are each connected to the support arms so that they can rotate about a vertical axis are. Here are the two halves; the cutting master expediently by cams Secured against mutual twisting: The individual figures in the drawing show a schematic representation of an embodiment of the invention. Put it FIG. 1 is a top view of a two-axle bogie, FIG. 2 is a side view of the bogie according to Fig. 1 with the drawn boundary line of the car body and FIG. 3 shows a section along the line III-III of FIG. 1 with an indicated Support member for the car body.

An dem Drehgestellrahmen 1 sind die beiden Radsätze 2 und 3 gelagert, die von je einem eigenen Fahrmotor 4 bzw. 5 über die schematisch angedeuteten Achsgetriebe 6 bzw. 7 angetrieben werden. Die Fahrmotoren 4 und 5 sind in der Mitte des Drehgestellrahmens 1 untergebracht. Sie sind- an den Querbalken 8 bzw. 9 dieses Rahmens aufgehängt.The two wheel sets 2 and 3 are mounted on the bogie frame 1, each of its own drive motor 4 or 5 via the axle drive indicated schematically 6 and 7 are driven. The traction motors 4 and 5 are in the middle of the bogie frame 1 housed. They are suspended from the crossbars 8 and 9 of this frame.

Ungefähr an der Stelle, an der die Querbalken 8 bzw. 9 in den Drehgestellrahmen 1 übergehen, sind Tragarme 10 bis 13 mittels senkrechter Bolzen 14 bis 17 horizontal drehbar mit dem Drehgestellrahmen 1 verbunden. Je zwei Pragarme 10 und 11 bzw. 12 und 13 tragen an ihren Enden einen Wiegehänger 18 bzw. 19, von denen jeder in der Mitte ein Kugelspurlager 20 bzw. 21 aufweist, das zum Tragen des Wagenkastens bestimmt ist. Auf jeder Seite des Wagenkastens ist ein senkrecht nach unten ragender Rahmenteil 22 befestigt, der das Gegenspurlager trägt.Approximately at the point where the crossbeams 8 and 9 in the bogie frame 1 pass, support arms 10 to 13 are horizontal by means of vertical bolts 14 to 17 rotatably connected to the bogie frame 1. Two pragarms each 10 and 11 or 12 and 13 carry at their ends a weighing hanger 18 and 19, respectively, each of which in the Center has a ball bearing 20 or 21, which is intended to carry the car body is. On each side of the car body is a straight down attached protruding frame part 22, which carries the counter-track bearing.

Das Kugelspurlager 20 bzw. 21 weist als wesentliche Teile unten die Halbkugel 23 und oben die Pfanne 24 auf, zwischen denen sich eine Gummilage 25 befindet, die dazu dient, die nur in geringem Umfang in Betracht kommenden Verdrehungen in dem Lager durch Verformung aufzunehmen und die außerdem eine schwingungsdämpfende Wirkung hat.The ball bearing 20 and 21 has as essential parts below the hemisphere 23 and above the socket 24, between which there is a rubber layer 25, which is used to accommodate the rotations in the bearing that come into consideration only to a small extent by deformation and the also has a vibration-damping effect.

Die Enden der beiden Wiegehänger 18 und 19 ruhen über je einem Schneidemager 26, 27 auf den Enden der horizontal schwenkbaren Tragarme 10 bis 13.The ends of the two cradle hangers 18 and 19 each rest over a cutter 26, 27 on the ends of the horizontally pivotable support arms 10 to 13.

Diese Schneidenlager 26, 27 lassen Schwingungen der beiden Wiegehänger 18 und 19 in Querrichtung zu. Verdrehungen zwischen den Wiegehängern 18 und 19 und den Tragarmen 10 bis 13 sind dadurch möglich, daß der untere Teil 27 jedes Schneidenlagers 26, 27 mittels eines Spurzapfens 37 mit dem zugehörigen Tragarm verbunden ist. Die Stellung der Schneiden 26 und 27 zueinander ist in der Längsrichtung durch die Nocken 28 und 29 gesichert, so daß über jedes Schneidemager 26, 27 Längs- und Querkräfte übertragen werden können.These blade bearings 26, 27 allow the two cradle hangers 18 and 19 to vibrate in the transverse direction. Rotations between the cradle hangers 18 and 19 and the support arms 10 to 13 are possible in that the lower part 27 of each cutter bearing 26, 27 is connected to the associated support arm by means of a track pin 37. The position of the cutting edges 26 and 27 relative to one another is secured in the longitudinal direction by the cams 28 and 29, so that longitudinal and transverse forces can be transmitted via each cutting bearing 26, 27.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, weisen die Tragarme 10 bis 13 ungefähr nach der Mitte des Drehgestellrahmens. Die beiden Tragarme 13 und 10 sind mit je einem Kurbelarm 30 bzw. 31 versehen, die über eine gelenkig mit ihnen verbundene Kupplungsstange 32 miteinander gekuppelt sind.As can be seen from Fig. 1, the support arms 10 to 13 point approximately to the center of the bogie frame. The two support arms 13 and 10 are each provided with a crank arm 30 and 31, which are coupled to one another via a coupling rod 32 articulated to them.

Damit die vom Gewicht des Wagenkastens herrührenden Vertikalkräfte aufgenommen werden, ohne daß die senkrechten Bolzen 14 bis 17 auf Biegung beansprucht werden, sind die Enden jedes Tragarms auf je einer konischen Rolle 34 abgestützt. Jede Rolle 34 ist über zwei Wangen 35 und 36 an dem Ende des Tragarms gelagert und rollt auf einer Tragfläche 33 ab, die seitlich des Drehgestellrahmens 1 angeordnet ist und einen Teil eines Kegelmantels bildet.Thus the vertical forces resulting from the weight of the car body be recorded without the vertical bolts 14 to 17 being subjected to bending the ends of each support arm are supported on a respective conical roller 34. Each roller 34 is mounted on two cheeks 35 and 36 at the end of the support arm and rolls on a support surface 33 which is arranged to the side of the bogie frame 1 and forms part of a cone shell.

Die Abmessungen und Winkel des von einem Tragarmpaar 10, 11 bzw. 12, 13 nebst Wiegehänger 18 bzw. 19 und dem Drehgestellrahmen 1 gebildeten Gelenkvierecks sind derart gewählt, daß beim Drehen des -Drehgestells um seine senkrechte Mittelachse zwischen dem Wagenkasten und jedem Wiegehänger nur eine geringe Drehung entsteht, die von den Gummipolstern 25 in den Kugelspurlagern 20 bzw. 21 aufgenommen wird. Die eigentliche Drehung um die senkrechte Achse wird durch die einstellbaren Schneidenlager 26, 27 der Wiegehänger 18 und 19 sowie durch die gelenkigen Tragarme 10 bis 13 ermöglicht.The dimensions and angles of the support arm pair 10, 11 or 12, 13 together with cradle hanger 18 or 19 and the bogie frame 1 formed articulated quadrilateral are chosen so that when rotating the bogie around its vertical central axis there is only a slight rotation between the car body and each weighing hanger, which is received by the rubber pads 25 in the ball bearings 20 and 21, respectively. The actual rotation around the vertical axis is done by the adjustable cutting edge bearings 26, 27 of the weighing hanger 18 and 19 as well as by the articulated support arms 10 to 13 made possible.

Die Kupplung zweier Tragarme durch die Stange 32 hat zur Folge, daß alle Tragarme, da sie auch paarweise durch die Wiegehänger gekuppelt sind, unter sich mechanisch verbunden sind. Die durch die Kupplungsstange 32 gekuppelten Tragarme nehmen die horizontalen Längskräfte auf.The coupling of two support arms by the rod 32 has the consequence that all support arms, as they are also coupled in pairs by the cradle, under are mechanically connected. The support arms coupled by the coupling rod 32 absorb the horizontal longitudinal forces.

Ein wesentlicher Punkt bei der beschriebenen Aufhängung des Wagenkastens ist, daß die horizontalen Längskräfte zwischen Wagenkasten und Drehgestell unterhalb des Drehgestellrahmens 1 angreifen; denn infolge ihrer breiten Auflage können die Wiegehänger 18 und 19 als zum Drehgestell gehörig betrachtet werden, so daß das Kugelspurlager 20 bzw. 21 der eigentliche Angriffspunkt für diese Kräfte ist. Die Folge davon ist, daß sich Bewegungen des Drehgestells um die horizontale Querachse weniger als Stöße in Längsrichtung auf den Wagenkasten auswirken können und daß beim Bremsen und Beschleunigen einzelne Radsätze weniger entlastet werden. Unabhängig davon kann die querverlaufende Kuppelstange 32 dennoch über den Motoren 4 und 5 angeordnet sein.An essential point in the described suspension of the car body is that the horizontal longitudinal forces between the car body and the bogie are below attack the bogie frame 1; because due to their wide circulation, the Weighing hangers 18 and 19 are considered to be part of the bogie, so that the Ball bearing 20 or 21 is the actual point of application for these forces. the The consequence of this is that the bogie moves around the horizontal transverse axis less than impacts in the longitudinal direction can affect the car body and that When braking and accelerating, individual wheelsets are less relieved. Independent of these, the transverse coupling rod 32 can nevertheless be via the motors 4 and 5 be arranged.

Durch den Anspruch 1 wird lediglich die Gesamtkombination sämtlicher in ihm enthaltener Merkmale geschützt.Claim 1 only makes the overall combination of all the features contained in it are protected.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Suspension of the car body of a rail vehicle on the bogie with on both side members of the bogie around vertical axes pivoted support arms, each together with a part of the bridge support form two quadrilateral joints, their relative angular positions by means of a mechanical coupling are mutually dependent, with the parts of the bridge support around vertical axes pivotable with the support arm ends and each at a point around a vertical axis and a transverse axis is pivotably connected to the car body, characterized in that that these parts of the bridge support are designed as weighing hangers (18, 19), wherein the support points (20 and 21) of the car body (22), which also pivot around Allow a longitudinal axis, lie lower on the weighing pendants than the lateral ones Support points (27) of the weighing hanger on the support arms (10 and 11 or 12 and 13) and the cradle hangers themselves by their lateral support points (27) the support arms extending through the line are pivotable.

2. Suspension according to claim 1, characterized in that the support arms (10, 11, 12 and 13) in the normal position are directed approximately towards the middle of the bogie.

3. Suspension according to the claims 1 or 2, characterized in that the support points of the car body on the weighing hangers lie approximately at the level of the center of gravity of the bogie.

4. Suspension after a of claims 1 to 3, characterized in that the support points of the weighing hanger are designed as known blade bearings (26, 27) on the support arms, the upper halves (26) of which are each fixed with their cutting edges in alignment with one another with the weighing pendants and their lower halves (27) each around a vertical axis (37) are rotatably connected to the support arms.

5. Rail vehicle according to claim 4, characterized characterized in that the two halves of the cutting edge bearings are supported by cams (28, 29) are secured against mutual displacement. Considered publications: German Patent Nos. 702 127, 801036, 845 959; German patent application K 2266 I1 / 20, d (published February 8, 1951); Austrian patents. No. 102990,180951; French Patent No. 1057 459; British patents. No. 587 321, 626 798; USA.-Patents.ch Publication No. 450157; Swiss patent specification No. 224 338.