DE1605089C3

DE1605089C3 - Two-axle bogie for high-speed rail vehicles

Info

Publication number: DE1605089C3
Application number: DE19661605089
Authority: DE
Inventors: Heinz Dipl.-Ing. 3301 Stoeckheim Alten; Wilhelm 3340 Wolfenbuettel Gaertner; Raimund 3320 Salzgitter Jassat
Original assignee: Linke Hofmann Busch Waggon Fahrzeug Maschinen GmbH
Current assignee: Alstom Transport Deutschland GmbH
Priority date: 1966-05-20
Filing date: 1966-05-20
Publication date: 1975-11-27
Also published as: DE1605089B2; BE702078A; DE1605089A1

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein zweiachsiges Drehgestell für schnellfahrende Schienenfahrzeuge, mit einem in der Draufsicht H-förmigen Drehgestellrahmen, dessen Längsträger gegeneinander beweglich sind und dessen Querträger den Drehzapfen des Wagenkastens aufnimmt.The invention relates to a two-axle bogie for high-speed rail vehicles, with a bogie frame which is H-shaped in plan view and whose longitudinal members can be moved relative to one another and whose cross member receives the pivot of the car body.

Bei Schienenfahrzeugen, die mit relativ hoher Geschwindigkeit von 200 km/h laufen, sind auf Grund des Leichtbaus die Eigenschwingungszahlen der Wagenkästen häufig bis auf 8 Hz gesunken, so daß bei den üblichen Raddurchmessern in dem Geschwindigkeitsbereich von 80 bis 100 km/h resonanzartige Aufschaukelungen zustande kommen. Völlig untragbar werden diese Aufschaukelungen, wenn die Eigenfrequenz des Drehgestellrahmens ebenfalls in dieser Größenordnung liegt. Diese Gefahr ist bei Verwendung einer Gummiachsfeder öfters gegeben, da man diese ungern sehr weich auslegt, um bei den damit verbundenen größeren Federwegen keine zusätzlichen Dämpfer zu benötigen und man sich andererseits vor sehr harter Achsfederung scheut, weil dadurch der Drehgestellrahmen höher beansprucht wird und zur Sicherheit gegen Entgleisung in Gleisverwindungen besondere konstruktive Maßnahmen notwendig sind.In the case of rail vehicles that run at a relatively high speed of 200 km / h, due to the Lightweight construction, the natural frequencies of the car bodies often dropped to 8 Hz, so that with the usual Wheel diameters in the speed range from 80 to 100 km / h resonance-like swings occurrence. This buildup becomes completely intolerable if the natural frequency of the Bogie frame is also in this order of magnitude. This danger is when using a rubber axle spring Often given, because they are reluctant to interpret them very softly in order to deal with the larger ones associated with them Suspension travel not requiring additional dampers and, on the other hand, you are faced with very hard axle suspension shy, because this puts more stress on the bogie frame and to protect against derailment special constructive measures are necessary in twisted tracks.

Die bekannten Drehgestelle laufen hinsichtlich der hohen Eigenfrequenz des Kastenpendels unterkritisch, so daß es, bedingt durch die Wellenlänge des Sinuslaufes der Radsätze, schon bei relativ geringen Geschwindigkeiten zu Resonanzen kommt. Da die Pendelschwingung außerdem häufig durch schräggestellte Dämpfer der Wiegenfederung ungenügend gedämpft wird, werden die Kastenbeschleunigungen so groß, daß eine akute Entgleisungsgefahr besteht. Es ist daher angeregt worden, die Streckung der Sinuswellenlänge durch Lenker geführte Radsätze in Verbindung mit einem flachen Laufflächenkegel des Radreifens vorzunehmen. Um hohe Geschwindigkeiten unter Verwendung starr geführter Achsen und eines verwindungsstreifen Drehgestellrahmens fahren zu können, ist unter Umständen die Vergrößerung des Achsabstandes der Drehgestelle oder eine Erhöhung der Eigenfrequenzen bzw. voll-: ständige Ausschaltung der Pendelschwingung ein denkbarer aber häufig aus anderen Gründen nicht_ durchführbarer Weg.The known bogies run subcritically with regard to the high natural frequency of the box pendulum, so that, due to the wavelength of the sinusoidal course of the wheelsets, it is already at relatively low speeds comes to resonances. Since the pendulum oscillation is also often caused by inclined dampers the cradle suspension is insufficiently damped, the box accelerations are so great that an acute There is a risk of derailment. It has therefore been suggested to stretch the sine wavelength through Handlebar-guided wheel sets in connection with a flat tread cone of the wheel tire. At high speeds using rigid axles and a torsion-resistant bogie frame To be able to drive, it may be necessary to increase the center distance of the bogies or an increase in the natural frequencies or complete elimination of the pendulum oscillation is conceivable but often not feasible for other reasons Path.

Die im Anspruch 1 angegebene Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, ein Drehgestell der eingangs genannten Gattung zu schaffen, das auch für Geschwindigkeiten von 200 km/h unter Verwendung von Gummifedern sehr gute Laufeigenschaften aufweist, eine Entgleisungssicherheit bei gleichen Achsdrücken gewährleistet und den Drehgestellrahmen gering beansprucht. The invention specified in claim 1 has set itself the task of providing a bogie of the type mentioned at the beginning To create a genus that is also suitable for speeds of 200 km / h using rubber springs has very good running properties, ensures a derailment safety with the same axle pressures and the bogie frame is lightly stressed.

Als Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung die Kombination folgender an sich bekannter Merkmale vorgesehen:As a solution to this problem, according to the invention, the combination of the following is known per se Features provided:

a) Der den Drehzapfen aufnehmende Querträger stützt sich über ein breitflächiges Gummilager auf den Längsträgern des Drehgestellrahmens ab, wobei die über die Längsträger nach außen verlängerten Enden des Querträgers je zwei Federn tragen, die je durch eine mit Gleitplatten zur Auflage des Wagenkastens versehene Kappe abgedeckt sind, wobei die Kappen untereinander durch Streben und mit den Längsträgern durch entgegengesetzt gerichtete, elastisch gelagerte Lenker verbunden sind.a) The cross member receiving the pivot is supported by a wide rubber bearing from the side members of the bogie frame, which extended over the side members to the outside Ends of the cross member each carry two springs, each supported by one with sliding plates of the car body provided cap are covered, the caps between each other by struts and connected to the side members by oppositely directed, elastically mounted links are.

b) Die Längsträger sind mit den Achslagergehäusen durch Bolzen verbunden, die in Bohrungen der Längsträger und in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Langlöchern der Achslagergehäuse eingelassen sind, wobei zwischen den Längsträgern und den Achslagergehäusen je eine breite Gummiplatte mit einer großen Shore-Härte angeordnet ist.b) The side members are connected to the axle box by bolts that are inserted into the holes in the Longitudinal beams and elongated holes in the axle bearing housing that run in the longitudinal direction of the vehicle are embedded are, with a wide rubber plate between the side members and the axle box is arranged with a large Shore hardness.

c) Der Drehzapfen ist in einem Drehzapfenlager quernachgiebig gegenüber dem Drehgestellrahmen gelagert, wobei die Drehzapfenlagerung über entgegengesetzt gerichtete Lenker gehalten ist.c) The pivot is transversely compliant in a pivot bearing with respect to the bogie frame stored, wherein the pivot bearing is held on oppositely directed handlebars.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigtAn exemplary embodiment of the invention is shown schematically in the drawing. It shows

F i g. 1 das Drehgestell in Seitenansicht mit teilweisem Schnitt durch die Achsfederung,F i g. 1 the bogie in side view with partial section through the axle suspension,

F i g. 2 die Draufsicht auf das Drehgestell,F i g. 2 the top view of the bogie,

F i g. 3 einen Schnitt nach Linie III-III der F i g. 1.F i g. 3 shows a section along line III-III in FIG. 1.

Das Drehgestell besteht aus einem in der Draufsicht H-förmigen Drehgestellrahmen 1, dessen Längsträger 2 gegeneinander beweglich sind, den die Längsträger 2 verbindenden Achsen 3 und dem Querträger 4.The bogie consists of a bogie frame 1, which is H-shaped in plan view, and its side members 2 are movable with respect to one another, the axes 3 connecting the longitudinal members 2 and the cross member 4.

Der Drehgestellrahmen t ist in Stahlguß- und/oder Schweißkonstruktion ausgebildet, wobei die Längsträger 2 als breitflanschige I-Träger oder Hohlträger mit kastenförmigen Querschnitt ausgeführt sind. Die beiden im Abstand voneinander befindlichen Längsträger 2 sind mittels einem den Drehzapfen aufnehmenden Querträger 4 miteinander verbunden, wobei zwischen dem Querträger 4 und den Längsträgern 2 ein breitflächiges Gummilager 5 angeordnet ist, durch das die Be-The bogie frame t is made of cast steel and / or welded construction, the longitudinal beams 2 being designed as wide-flanged I-beams or hollow beams with a box-shaped cross section. The two spaced apart longitudinal members 2 are connected to one another by means of a cross member 4 receiving the pivot pin, with a wide-area rubber bearing 5 being arranged between the cross member 4 and the longitudinal members 2, through which the loading

wegung der Längsträger 2 gegenüber dem Querträger 4 ausgeglichen wird. Die beiden Enden der Querträger 4 ragen seitwärts über die Längsträger 2 nach außen und verbreitern sich zur Aufnahme der Federn 6, auf denen sich der Wagenkasten abstützt. Hierzu sind die Federn 6 durch eine Kappe 7 abgedeckt, die auf der Oberseite Gleitplatten 8 besitzt und in Fahrzeuglängsrichtung durch entgegengesetzt gerichtete Lenker 9 gehalten wird, die an dem Längsträger 2 angelenkt sind. Als Anlenkungen 10, 10a sind gummierte Lager vorgesehen, um das Einfedern der Querträger 4 auszugleichen. Untereinander sind die Kappen 7 durch Streben 11 miteinander verbunden, die im Abstand zueinander liegen und beidseitig an den Kappen 7 befestigt sind. Die durch eine Platte 12 verbundenen Streben 11 weisen im Bereich des Drehzapfens eine Ausnehmung 13 auf, die so bemessen ist, daß der Drehzapfen sich frei in der Ausnehmung bewegen kann. Gelagert ist der Drehzapfen in dem Querträger 4, und zwar derart, daß er sich quer zur Fahrtrichtung verschieben kann. Diese Drehzapfenlagerung 14 wird durch beidseitig angeordnete, entgegengesetzt gerichtete Lenker 15 gehalten.movement of the side members 2 relative to the cross member 4 is compensated. The two ends of the cross members 4 protrude sideways over the longitudinal beams 2 and widen to accommodate the springs 6 on which the car body is supported. For this purpose, the springs 6 are covered by a cap 7 on the Upper side has sliding plates 8 and in the longitudinal direction of the vehicle by oppositely directed links 9 which are hinged to the longitudinal beam 2 is held. The articulations 10, 10a are rubberized bearings provided in order to compensate for the compression of the cross member 4. The caps 7 are interconnected by struts 11 connected to one another, which are at a distance from one another and attached to the caps 7 on both sides are. The struts 11 connected by a plate 12 have a recess in the area of the pivot pin 13, which is dimensioned so that the pivot can move freely in the recess. That is stored Trunnions in the cross member 4, in such a way that it can move transversely to the direction of travel. These Trunnion mounting 14 is held by arms 15 arranged in opposite directions on both sides.

Die Achslagergehäuse 16 der Achsen 3 sind so gestaltet, daß der obere Bereich eine breite Abstützfläche gegenüber den Längsträgern 2 bildet. Zwischen dem Achslagergehäuse 16 und dem Längsträger 2 ist eine breitflächige Gummiplatte 17 angeordnet, die eine große Shore-Härte besitzt.The axle box 16 of the axles 3 are designed so that the upper area has a wide support surface opposite the longitudinal beams 2 forms. Between the axle box 16 and the side member 2 is a wide rubber plate 17 arranged, which has a great Shore hardness.

Verbunden wird das Achslagergehäuse 16 mit dem Längsträger 2 durch Bolzen 18, die in Bohrungen 19 des Längsträgers 2 und in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Langlöchern 20 des Achslagergehäuses 16 eingelassen sind, so daß die Achse ein geringes Längs-· spiel erhält.The axle bearing housing 16 is connected to the side member 2 by bolts 18 which are inserted into bores 19 of the side member 2 and elongated holes 20 of the axle bearing housing 16 that run in the longitudinal direction of the vehicle are let in so that the axis has a slight longitudinal play.

Der Anspruch 1 schützt ausschließlich die Gesamtkombination seiner sämtlichen Merkmale.Claim 1 only protects the overall combination of all of its features.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claim:

Two-axle bogie for high-speed rail vehicles, with one in the top view H-shaped bogie frame, the side members of which are mutually movable and the cross member accommodates the pivot of the car body, characterized by the combination of the following known features:

a) The cross member (4) that receives the pivot is supported by a wide rubber bearing (5) on the side members (2) of the bogie frame (1), with the over the side members outwardly extended ends of the cross member each carry two springs (6), each supported by a slide plate (8) to support the Car body provided cap (7) are covered, the caps through each other Struts (11) and with the longitudinal beams by oppositely directed, elastically mounted Handlebars (9) are connected.

b) The longitudinal members (2) are connected to the axle bearing housings (16) by bolts (18) which are shown in Bores (19) in the side members and in the longitudinal direction of the vehicle extending elongated holes (20) of the axle bearing housing are embedded, between the longitudinal beams and the Axle bearing housings each have a wide rubber plate (17) with a high Shore hardness is.

c) The pivot is transversely compliant in a pivot bearing with respect to the bogie frame (1) stored, the pivot bearing (14) being held by means of oppositely directed links (15).