DE1605126B2 - Triebgestell für Schienenfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Triebdrehgestell für Schienenfahrzeuge mit zwei Seitenträgern und zwei in den Seitenträgern gelagerten Radsätzen sowie mit einem am Wagenkasten gelagerten, seitlich bis über die beiden Seitenträger sich erstreckenden, die Last auf die Seitenträger übertragenden, etwa in der Mitte zwisehen den Radsätzen angeordneten Querhaupt, wobei die beiden Seitenträger um ein unterhalb des Querhauptes vorgesehenes Gelenk in vertikalen Längsebenen gegeneinander verschwenkbar sind, das mit seinen Enden in Ausnehmungen drehbar gelagert ist, die in nach innen gerichteten Konsolen der Seitenträger vorgesehen sind.

Bei modernen im Leichtbau hergestellten Fahrgastzügen für sehr hohe Geschwindigkeiten ergibt sich aus diesen Betriebsgeschwindigkeiten, die nahezu das doppelte derjenigen der herkömmlichen Züge betragen können, ein besonderer Beanspruchungszustand. Bei diesen höheren Geschwindigkeiten verstärken sich schon kleinere Unregelmäßigkeiten und Störungen der Schienenführung zu Quellen ernstlicher Belästigung der Fahrgäste und hoher Beanspruchung der Fahrzeuge. Um die nachteiligen Wirkungen der Fahrt bei hoher Geschwindigkeit zu verringern, wird vielfach Gebrauch von elastisch verformbaren Befestigungen und Verbindungen gemacht, um möglichst alle direkten Übertragungswege für Geräusche und Vibrationen zwischen dem Ort ihrer Entstehung und dem Fahrzeuginnern auszuschalten und die Passagiere weitgehend zu isolieren. An den verschiedenen Verbindungsstellen besteht

dementsprechend eine Nachgiebigkeit. Ungeachtet dessen müssen die Verbindungen der Fahrwerksteile eine so sichere Führung ergeben, daß die Geometrie der Bewegungen auf bestimmte Ebenen beschränkt bleibt. << .

Aus der US-PS 21 68 293 ist ein Triebdrehgestell der eingangs genannten Art bekannt, bei dem die beiden Seitenträger gegeneinander in vertikalen Längsebenen um einen Bolzen verschwenkt werden können. Das Querhaupt durchgreift öffnungen der Seitenträger und ist in diesen öffnungen auf den Seitenträgern über Federn abgestützt. Es ist im übrigen unmittelbar am Wagenkörper drehbar gelagert.

Bei dieser Ausführungsform steht der Bolzen unter einem Biegemoment, weil die Last nicht genau in der gleichen Ebene von dem Querhaupt auf die Seitenträger übertragen wird. Die Lagerreibung an dem Bolzen führt zu einer Erschwerung der Schwenkbarkeit der beiden Seitenträger gegeneinander. Auch ist die Bindung zwischen dem Triebgestell und dem Wagenkasten bei der bekannten Ausführungsform noch recht stark. Die Einfederbewegung findet zwischen dem unmittelbar am Wagenkasten abgestützten Querhaupt und den Seitenträgern statt, die an dem Querhaupt in Längsrichtung durch vertikale Gleitflächen geführt sind. Die unvermeidliche Reibung an diesen Gleitflächen ergibt stets ungefedert auf den Wagenkörper weitergeleitete Stoßkraftkomponenten. Das äußert sich besonders bei einer Belastung der Gleitflächen in Längsrichtung, d. h. beim Auftreten von Brems- oder Beschleunigungskräften. Durch die dann erhöhte Reibung bei der Einfederbewegung ergibt sich eine zusätzliche Verhärtung der Federung, die zu einer unmittelbaren Übertragung von Schienenstößen auf den Wagenkasten und insbesondere zu einer Verschlechterung der Schienenhaftung gerade in solchen Fahrzuständen Anlaß ist, in denen es darauf ankommt, nämlich beim Bremsen und Beschleunigen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Triebdrehgestell der eingangs genannten Art zu schaffen, welches bei gegenseitiger guter Führung der Fahrgestellteile eine in allen Fahrzuständen im wesentlichen gleichmäßig bestehenbleibende leichte Beweglichkeit der Teile gegeneinander aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Querhaupt, gegenüber dem Wagenkasten gefedert und undrehbar in diesem geführt ist und die Last unmittelbar auf die Seitenträger übertragen wird, und ein Kreuzstück vorgesehen ist, das an einem vertikalen Zapfen gegenüber dem Querhaupt drehbar gelagert ist und das zur Bildung eines Gelenks quer zur Fahrtrichtung nach beiden Seiten weisende zylindrische Zapfen aufweist, die in entsprechende Ausnehmungen der Seitenträger eingreifen.

Das Querhaupt ist hierbei gegenüber dem Wagenkasten nicht drehbar, sondern in der horizontalen Ebene feststehend, in der vertikalen Richtung federnd gelagert. Die Drehung erfolgt zwischen dem Querhaupt und dem Kreuzstück, das zugleich auch die gelenkige, die Verschwenkung der Seitenträger zwar in der vertikalen Längsebene zulassende, die Seitenträger jedoch in parallelen Ebenen haltende Verbindung der Seitenträger herstellt. Die Last wird beim Erfindungsgegenstand von dem Querträger nicht über Federn, sondern unmittelbar auf die Seitenträger weitergeleitet. Es gibt also keine Vertikalbewegung zwischen den Seitenträgern und dem Querhaupt und somit keine Reibung, die durch auftretende Längskräfte beeinflußt werden könnte. Das Querhaupt wiederum, das sich ja infolge des Kreuzstücks nicht drehen muß, kann dadurch auf einfach zu realisierende Weise an Lenkern gegenüber dem Wagenkasten geführt werden, die die Horizontalkräfte aufnehmen können und dabei dennoch die Einfederbewegung zwischen Querhaupt und Wagenkasten nicht stören. Die Beweglichkeit des Triebgestells insgesamt bleibt somit von Fahrzustand und Belastung unabhängig erhalten.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor, für die im Hinblick auf die US-PS 22 63 310,29 51 455 und 32 00 769 ein Schutz nur im Zusammenhang mit dem Hauptanspruch beansprucht wird.

Die Zeichnungen stellen ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung dar.

F i g. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform des Triebdrehgestells;

F i g. 2 ist eine Seitenansicht des Triebdrehgestells;

F i g. 3 ist eine Vorderansicht des Triebdrehgestells;

F i g. 4 ist eine teilweise auseinandergezogene Darstellung der Stützblockanordnung;

F i g. 5 ist eine auseinandergezogene Ansicht der kardanischen Anordnung mit dem Kreuzstück, die das allseits bewegliche Gelenk zwischen dem Querhaupt und dem Seitenträger-Achsen-Aggregat bildet;

F i g. 6 ist eine Seitenansicht des Drehmomentarms, der das auf der Achswelle montierte Untersetzungsgetriebe über eine nachgiebige Verbindung mit dem Seitenträger verbindet;

F i g. 7 ist ein Teil der Draufsicht auf den Drehmomentarm und seine Verbindungen mit dem Seitenträger;

F i g. 8 ist eine schematisch gehaltene Darstellung der Spurdämpfung zur Minderung hochfrequenter Drehschwingungen des Radsatzes;

Fig.9 ist eine schematisch gehaltene Darstellung der Kolbenanordnung zur Dämpfung und Beeinflussung des Rollverhaltens, die zwischen dem Querhaupt und den seitlich am Wagenkasten angebrachten Federlagerungen vorgesehen ist;

F i g. 10 ist eine Seitenansicht der Kolbenanordnung nach F i g. 9;

F i g. 11 ist die perspektivische Ansicht einer anderen Anordnung von Seitenlenkern, die die Luftfeder gegenüber Scherbewegungen unterstützt.

Wie aus den F i g. 1, 2 und 3 hervorgeht, besteht das Triebdrehgestell aus zwei einen Querabstand voneinander aufweisenden Seitenträgern 2 und 4, die innen zwei sich auf den Mittelpunkt des Triebdrehgestells hin erstreckende Konsolen 6 bzw. 8 aufweisen. An den Enden der Seitenträger 2 und 4 sind in entsprechenden Lagerungen Radsätze 10 und 12 gelagert, wobei die Lagerung zwar in nachgiebigen Buchsen erfolgt, jedoch so ausgelegt ist^ daß jegliche wesentliche Längs- oder Querbeweglichkeit des einen Seitenträgers 2 bzw. 4 gegenüber dem anderen unterbunden wird. Da die Seitenträger 2 und 4 die eigentlichen lasttragenden Teile des Triebdrehgestells sind, sind sie von beträchtlicher Stabilität und mit einer flachen Oberseite versehen, auf der das Gewicht des Wagenkastens 116 gleitend aufliegt.

Die Radsätze 10 und 12 bilden die wesentlichen Verbindungsglieder zwischen den beiden Seitenträgern 2 und 4; diese können sich in einer vertikalen Ebene bis zu einer gewissen Grenze unabhängig voneinander drehen. Sie erhalten diese Fähigkeit durch die Verwendung einer nachgiebigen Achslagerung, die nicht dargestellt ist, die jedoch eine das Rollenlager der Achswelle

umgebende nachgiebige Buchse enthält, die eine begrenzte Beweglichkeit des Lagers innerhalb der Lagerbefestigung zuläßt. Die nachgiebige Achslagerung dient ferner zur Isolierung des Fahrzeuges von hochfrequenten Vibrationen, die durch das Abrollen der metallisehen Räder über die Schienen bei hoher Geschwindigkeit entstehen.

Jeder Radsatz 10 und 12 wird über auf ihm montierte Untersetzungsgetriebe 14 und 16 angetrieben, auf die das Drehmoment über Kardanwellen 18 und 20 von einem außerhalb des Triebdrehgestells gelegenen Antrieb übertragen wird.

Etwa in der Mitte des Triebdrehgestells ist ein Querhaupt 22 vorgesehen, auf dem der Wagenkasten 116 abgestützt ist, und dessen Enden sich bis über die beiden Seitenträger 2 und 4 erstrecken. Das Querhaupt 22 ist mit dem Rahmen-Achsen-Aggregat drehbar verbunden, wodurch dieses in einer horizontalen Ebene eine Winkelstellung unabhängig von der des Fahrzeugs selbst einnehmen kann. Wie am deutlichsten aus F i g. 5 hervorgeht, enden dazu die Konsolen 6 und 8 der Seitenträger 2 bzw. 4 in ebenen, einander parallel gegenüberstehenden Flächen 30 und 32 in größerer Entfernung von der senkrechten Längsmittelebene des Triebdrehgestells. Sie weisen fluchtende zylindrische Ausnehmungen 34 und 36 auf. In der Mitte dazwischen ist ein Kreuzstück 38 angebracht.

Das Kreuzstück 38 trägt zylindrische Zapfen 40 und 42, die drehbar in die zylindrischen Ausnehmungen 34 und 36 eingepaßt sind. Durch diese Konstruktion bleiben die Drehebenen der Seitenträger 2 und 4 stets parallel, und ihre Drehung erfolgt in einer vertikalen Ebene stets um eine einzige Querachse, die beiden Seitenträgern 2 und 4 gemeinsam ist. Das Kreuzstück 38 enthält ferner einen verstärkten Mittelteil 44 mit einer vertikalen Bohrung 45, in die ein im Querhaupt 22 befestigter Zapfen 46 eingreift. Im zusammengebauten Zustand wird das Kreuzstück 38 sicher zwischen den Konsolen 6 und 8 der Seitenträger 2 und 4 geführt und verhindert jegliche Winkelstellung derselben in einer horizontalen Ebene. Andererseits können sich die Seitenträger 2 und 4 und die Zapfen 40 bzw. 42 des Kreuzstücks 38 unabhängig voneinander und unabhängig von diesem drehen, jedoch nur um eine einzige, beiden gemeinsame Querachse. In ähnlicher Weise kann sich das Rahmen-Achsen-Aggregat zusammen mit dem Kreuzstück 38 in einer horizontalen Ebene um den Zapfen 46 drehen.

Das Querhaupt 22 ist mit einer senkrechten Bohrung versehen, die mit der Bohrung 45 in dem Kreuzstück 38 fluchtet, wobei sich der Drehzapfen 46 durch beide Bohrungen streckt. Die Brems- und Beschleunigungskräfte sowie andere längsgerichtete Kräfte werden von dieser Drehlagerung aufgenommen. Sie überträgt jedoch keinerlei senkrecht gerichtete Kräfte, da das Fahrzeuggewicht über das Querhaupt 22 direkt auf die Seitenträger 2 und 4 abgeleitet wird, wie nachstehend noch zu beschreiben ist.

Das Querhaupt 22 trägt an jedem Ende über den Seitenträgern 2 und 4 einen nach unten gerichteten konvexen Stützkörper mit einer Kugelfläche 50. In F i g. 4 sind diese Teile zwar als unter dem Querhaupt 22 anzuschraubende Einzelteile dargestellt, jedoch können die Stützkörper auch mit dem Querhaupt 22 aus einem Stück bestehen. Die Kugelflächen 50 greifen in eine zugehörige konkave Ausnehmung 52 in einem Stützblock 54 ein, der dadurch zwischen dem Querhaupt 22 und der Oberseite des entsprechenden Seitenträgers 2 bzw. 4 festgehalten und geführt wird. Der Stützblock 54 kann auf dem Seitenträger 2 bzw. 4 gleiten, wenn der Radsatz 10 bzw. 12 sich unter dem Querhaupt 22 wegdreht. Zu diesem Zweck kann eine Gleitfläche 56 aus Kunststoff oder einem anderen Material mit guten Gleiteigenschaften zwischen dem Stützblock 54 und dem Seitenträger 2 bzw. 4, auf dem er aufliegt, vorgesehen sein. Der konvexe Stützkörper mit der Kugelfläche 50 ist ein wenig höher als die konkave Ausnehmung 52 tief ist, wodurch die Seitenträger 2 bzw. 4 und der Stützblock 54 in einer vertikalen Ebene eine Wippbewegung gegenüber dem Querhaupt 22 ausführen können, wenn die Räder einer Seite des Triebdrehgestells Unregelmäßigkeiten der Schienenführung überfahren.

In bekannten Konstruktionen, bei denen die Unterseite des Querhaupts unmittelbar auf dem Seitenträger aufliegt, öffnet sich bei diesem Betriebszustand ein Spalt zwischen den Gleitflächen, wenn die Enden der Seitenträger eine Vertikalbewegung ausführen, falls nicht besondere Vorkehrungen getroffen sind. In einigen Ausführungen ist die Gleitfläche auf dem Seitenträger auf einer nachgiebigen Gleitunterlage befestigt, die in der Oberseite des Seitenträgers eingebettet ist.

Bei der vorliegenden Konstruktion wird die Unterseite des Stützblocks 54 stets in der Ebene der flachen Oberfläche der Oberseite des Seitenträgers 2 bzw. 4 gehalten und kein Verschleiß durch ungleichmäßige Belastung in den jeweiligen Lagerflächen verursacht, da die Wippbewegung von den Kugelflächen 50 des Stützblocks 54 aufgenommen wird.

Bei einer Alternativausführung kann der Stützblock 54 auf dem Querhaupt 22 gleiten und die Wippbewegung von gebogenen Flächen zwischen der Unterseite des Stützblocks 54 und der Oberseite des Seitenträgers 2 bzw. 4 aufgenommen werden. Die Kontaktflächen können auch eine andere als kugelige Form aufweisen.

Zur Vermeidung einer Flatterbewegung des Triebdrehgestells durch hochfrequente Schwingungen der Drehanordnung bei sehr hohen Geschwindigkeiten wird vorzugsweise ein Spurdämpfer in der Anordnung vorgesehen. Ein derartiger Spurdämpfer ist schematisch in F i g. 8 dargestellt. Das Querhaupt 22 trägt hierbei eine längsgerichtete Platte 70 von beträchtlicher Stabilität. Mehrere hydraulische Zylinder 71 und 72 sind an einem gemeinsamen Drehzapfen 73 quer zum Triebgestell an der Vorderseite der Platte 70 und mit ihren anderen Enden an den jeweiligen Seitenträgern 2 bzw. 4 ausgelenkt. Hydraulische Kolben 74 bzw. 75 in den Zylindern 71 bzw. 72 bewegen sich seitlich in Abhängigkeit der Horizontalbewegung des Querhaupts 22 gegenüber dem Seitenträgern 2 und 4.

Leitungen 76 und 77 mit veränderlichen Drosselstellen 78 bilden eine Verbindung zwischen den in den Zylindern 71 und 72 durch die Kolben 74 bzw. 75 gebildeten Kammern. Die Drosselstellen 78 werden durch ein Signal vom Geschwindigkeitsmesser 80 verstellt. Bei einem Anwachsen der Fahrzeuggeschwindigkeit wird der Drosselquerschnitt herabgesetzt und so dem Flüssigkeitsstrom in den Verbindungsleitungen 76 und 77 ein größerer Widerstand entgegengesetzt. Auf diese Weise wird die Stabilisierungskraft zwischen dem Querhaupt 22 und dem drehbaren Teil des Triebdrehgestells vergrößert. In der Praxis ist anzunehmen, daß bei Geschwindigkeiten unterhalb 100 km/Std. keine Dämpfung erforderlich ist. Die Drosselstelle 78 wird daher bei derartigen Geschwindigkeiten ganz offen gehalten.

Jeder der Radsätze 10 und 12 weist ein auf ihm mon-

tiertes Untersetzungsgetriebe 14 bzw. 16 auf, über das die Antriebsleistung auf die Achswelle und auf die Antriebsräder übertragen wird. Die Leistung für den vorderen Radsatz 10 wird von der Kardanwelle 18 geliefert, die eine horizontale öffnung 79 des Querhaupts 22 durchgreift (s. F i g. 5). Da die Getriebe 14 bzw. 16 nur von der rotierenden Welle getragen werden, müssen Vorkehrungen zur Aufnahme des Drehmoments getroffen sein, das auf das Getriebe bei der Beschleunigung wirkt. Zu diesem Zweck ist beispielsweise am Untersetzungsgetriebe 14 seitlich ein Drehmomentarm 81 angeschraubt, wie aus F i g. 6 und 7 hervorgeht. Am anderen Ende ist der Arm 81 am Seitenträger 2 befestigt, und zwar in der üblichen Weise nachgiebig über mehrere Gummischeiben 82 auf beiden Seiten einer am Seitenträger 2 befestigten Lasche 84, wobei die Gummischeiben 82 zwischen einer auf einem Bolzen 88 befestigten Metallscheibe 86 und einer von einer Mutter 92 gehaltenen Metallscheibe 90 zusammengepreßt werden. Auf diese Weise wird eine Drehung des Getriebes 14 um seine Achse verhindert. Da die Seitenträger 2 und 4 in verschiedener Weise und unabhängig voneinander schwingen können, dürfen alle drehmomentausgleichenden Verbindungen von einem Getriebe 14 bzw. 16 jeweils an nur einem Seitenträger 2 oder 4 angreifen.

Der am Triebdrehgestell vorgesehene Bremsmechanismus wird in geeigneter Weise an den Seitenträgern 2 und 4 aufgehängt. Vorzugsweise werden auf beiden Seiten des Triebdrehgestells je eine magnetische Schienenbremse 94 und Backenbremsen % und 98 angebracht. Die Konstruktion und Wirkungsweise dieser Bremsen ist bekannt und daher weiter nicht beschrieben.

Die Federungsanordnung, über die das Fahrzeug gegenüber dem Querhaupt 22 abgestützt wird, ist vorzugsweise so auszubilden, daß sie eine beschränkte und kontrollierbare seitliche Versetzung des Wagenkastens 116 gegenüber den Radsätzen 10 und 12 zuläßt. Um diese seitliche Versetzung herbeizuführen und dem Fahrzeug in Kurven eine Seitenneigung zu erteilen, sind zwei einwärts und aufwärts gerichtete Stützarme 100 und 102 vorgesehen, die an den beiden Enden des Querhaupts 22 gelegenen, drehelastischen Lagern 104 und 106 angelenkt sind. Die drehelastischen Lager 104 und 106 sind auf den sich nach vorne bzw. hinten erstreckenden Enden von mit dem Querhaupt 22 verbundenen längsgerichteten Tragzapfen angebracht und die Stützarme 100 und 102 so daran angelenkt, daß ihre freien Enden sich in einer zur Längsrichtung des Fahrzeugs senkrechten Ebene bewegen können. Die drehelastischen Lager 104 und 106 veranlassen das Fahrzeug durch die Mitwirkung der Stützarme 100 und 102, normalerweise eine zur Mitte ausgerichtete Position einzunehmen. Wenn jedoch am Wagenunterteil beim Durchfahren einer Kurve eine Zentrifugalkraft oder eine andere, das Fahrzeug um seine Längsachse zu drehen bestrebte Kraft angreift, bewegen sich die Stützarme 100 und 102 kurvenauswärts. Dadurch bewegt sich das freie Ende des kurveninneren Stützarms, beispielsweise 102, auf die Mitte des Fahrzeugs zu und nach unten, wobei er die Innenseite des Wagenkastens 116 mitnimmt. Das freie Ende des kurvenäußeren Arms, beispielsweise 100, wird sich aufrichten und die Außenseite des Wagenkastens 116 anheben.

Durch dieses Zusammenspiel der Stützarme 100 und 102 wird dem Fahrzeug eine Kurvenneigung erteilt. Dabei erhalten die drehelastischen Lager 104 und 106 ein Torsionsmoment, das den Wagenkasten 116 in seine Normalstellung zurückführt, sobald die Zentrifugalkraft verschwindet. Längslenker 132 und 134 übertragen die Längskräfte auf den Wagenkasten 116. Sie sind mit einem Ende am Querhaupt 22 befestigt und erstrekken sich nach vorne und hinten. Sie tragen an den Enden Kreuzgelenke und sind mit ihren freien Enden am Wagenkasten 116 befestigt. In F i g. 1 ist nur ein Paar von Längslenkern 132 und 134 dargestellt. Es ist jedoch klar, daß eine ähnliche Anordnung von Lenkern auch auf der anderen Seite des Triebdrehgestells vorgesehen ist.

Die Längslenker 132 und 134 begrenzen die Bewegung des Querhaupts 22 gegenüber dem Fahrzeug auf eine feste senkrechte Ebene senkrecht auf der Längsachse des Fahrzeugs. Der Wagenkasten kann sich in senkrechter Richtung unter Kompression und Ausdehnung des pneumatischen Federungssystems frei gegenüber dem Querhaupt 22 bewegen. Er kann sich gleichfalls in der Querrichtung bewegen, wenn das Fahrzeug eine Kurvenneigung erhält wie vorstehend beschrieben. Ungeachtet dieser Freiheitsgrade kann sich der Wagenkasten 116 jedoch nicht in Längsrichtung gegenüber dem Querhaupt 22 bewegen.

Für einige Anwendungsfälle werden Rolldämpfungsmittel in das Triebdrehgestell eingebaut. Es kann ferner zweckmäßig sein, Einrichtungen vorzusehen, um auf den Wagenkasten 116 eine Seitenkraft ausüben zu können, die seitliche, dem'Wagenkasten 116 eine Rollbewegung zu erteilen bestrebte Kräfte ausgleichen, wie sie beispielsweise beim Betrieb des Zuges in starkem Querwind auftreten. Derartige Anordnungen zur Erzeugung einer Rolldämpfung und einer Seitenkraft sind in den F i g. 9 und 10 dargestellt. Auf beiden Seiten des Triebdrehgestells sind zwischen dem Querhaupt 22 und dem Stützarm 100 bzw. 102 je ein Dämpfungskolben 120 und ein Druckzylinder 122 angebracht. Der Dämpfungskolben 120, der ähnlich wie der vorher beschriebene Zylinder 71 bzw. 72 zur Dämpfung der Wippbewegung des Triebdrehgestells funktioniert, gestattet eine seitliche Bewegung des Wagenkastens 116 nur bei länger wirkenden Seitenkräften und vermeidet so unerwünschte Rollbewegungen, die von kurzzeitig wirkenden Seitenkräften herrühren, die im wesentlichen von Unregelmäßigkeiten der Schienenführung stammen. Bei einer geschwindigkeitsabhängigen Drosselung 124 in der Leitung 126 zwischen den beiden Kolbenkammern ist es möglich, eine konstante seitliche Rollgeschwindigkeit bei allen Zuggeschwindigkeiten zu erhalten. Bei einer anderen Ausführungsform könnte die Betätigung der Rolldämpfung nach Ermessen eines Bedienungsingenieurs erfolgen, wodurch das seitliche Rollen beim Durchfahren enger Durchgänge ganz unterdrückt werden könnte, beispielsweise bei sich nahe an den Zug erstreckenden hochgelegenen Bahnsteigen.

Die Funktion des Druckzylinders 122 ist leicht zu erkennen. Druckluft aus einer Zuleitung 128 wird in die unterhalb des beweglichen Kolbens 130 gelegene Kammer geleitet, wobei der Druck sich nach der auszugleichenden Seitenkraft richtet. Der Druckzylinder kann vom Steuerstand des Antriebswagens her oder automatisch betätigt werden und kann zusätzlich zu den Dämpfungsmitteln herangezogen werden, um einer unerwünschten Seitenneigung des Wagenkastens 116 gewünschtenfalls in einer bestimmten Richtung entgegenwirken zu können.

An den freien Enden der auf beiden Seiten des Triebdrehgestells gelegenen Stützarme 100 und 102 sind

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Querlenker 108 und 110 drehbar befestigt, die sich gegen den Wagenkasten 116 abstützen. Die Oberseite der Querlenker 108 und 110 dient als Befestigungsfläche für die Luftfedern 112 und 114, die den Wagenkasten 116 nachgiebig an dafür vorgesehenen quer aneinander gegenüberliegenden Stellen abstützen. Der Hauptzweck¹ der Querlenker 108 und 110 besteht darin, die Unterseite der Luftfedern 112 bzw. 114 in vertikaler Richtung gegenüber der Oberseite auszurichten, damit die Luftfedern keine Scherbelastungen auszuhalten haben.

Obwohl in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel nur die Anordnung eines einzelnen Querlenkers dargestellt ist, kann seine Funktion auch durch andere Mittel verwirklicht werden. In F i g. 11 ist eine andere Konstruktion dargestellt, die beispielsweise die Luftfeder 114 gegen Scherbeanspruchung abstützt. Hierbei werden seitliche Lenker 140 und 142 an der Unterseite der Luftfeder 114 und ähnliche Lenker 144 und 146 an der Oberseite der Luftfeder 114 zur Aufnahme der Längs- und Querkräfte benutzt, während in der senkrechten Riehtung die Luftfeder 114 frei arbeiten kann. Die einzelnen Lenker 140 bis 146 erstrecken sich im wesentlichen horizontal von der Luftfeder 114 zu einer an ihren freien Enden gelegenen Befestigungsstelle am Wagenkasten 116. Die Berücksichtigung der vertikalen Beweglichkeit der Luftfeder 114 erfolgt durch nachgiebige Befestigungen der Lenker 140 bis 146 an beiden Enden in der üblichen Weise, wobei das Fahrzeuggewicht durch Arme 148 und 150, die Luftfeder 114 und den drehelastisch angebrachten Stützarm 102, wie vorher beschrieben, übertragen wird.

Zwischen der Oberseite der Querlenker 108 und 110 und dem Wagenkasten 116 sind mehrere elastische Tragkörper 118 vorgesehen, um bei einem Ausfall der Luftfeder 112 bzw. 114 eine Abstützung des Wagenkastens 116 zu gewährleisten. Die Tragkörper 118'weisen eine erhebliche Höhe und vorzugsweise verschiedene Zusammendrückbarkeit auf, die dem Wagenkasten 116 einen von der Stärke seiner Abwärtsbewegung abhängigen Widerstand entgegensetzt.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (13)

Patentansprüche:

1. Triebdrehgestell für Schienenfahrzeuge mit zwei Seitenträgern und zwei in den Seitenträgern gelagerten Radsätzen sowie mit einem am Wagenkasten gelagerten, seitlich bis über die beiden Seitenträger sich erstreckenden, die Last auf die Seitenträger übertragenden, etwa in der Mitte der zwischen den Radsätzen angeordneten Querhaupt, wobei die beiden Seitenträger um ein unterhalb des Querhauptes vorgesehenes Gelenk in vertikalen Längsebenen gegeneinander verschwenkbar sind, das mit seinen Enden in Ausnehmungen drehbar gelagert ist, die in nach innen gerichteten Konsolen der Seitenträger vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Querhaupt (22) gegenüber dem Wagenkasten (116) gefedert und undrehbar in diesem geführt ist und die Last unmittelbar auf die Seitenträger (2 und 4) übertragen wird, und ein Kreuzstück (38) vorgesehen ist, das an einem vertikalen Zapfen (46) gegenüber dem Querhaupt (22) drehbar gelagert ist und das zur Bildung eines Gelenks quer zur Fahrtrichtung nach beiden Seiten weisende zylindrische Zapfen (40 und 42) aufweist, die in entsprechende Ausnehmungen (34 und 36) der Seitenträger (2 bzw. 4) eingreifen.

2. Triebdrehgestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wagenkasten (116) in Längsund Querrichtung gegenüber dem Querhaupt (22) durch Lenker abgestützt und in vertikaler Richtung gegenüber diesem federnd gelagert ist.

3. Triebdrehgestell nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Längslenker (132 und 134) vorgesehen sind, die mit einem Ende am Querhaupt (22) befestigt sind, sich nach vorn und hinten erstrecken und mit dem anderen Ende am Wagenkasten (116) angreifen.

4. Triebdrehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Unterseite des Querhauptes (22) und den Seitenträgern (2 und 4) je ein Stützblock (54) vorgesehen ist, der eine Gleitfläche (56), mit der er bei einer Drehbewegung des Triebdrehgestells an dem Querhaupt (22) bzw. auf den Seitenträgern gleitet, und eine konvex gewölbte Fläche aufweist, mit der er sich auf dem Seitenträger bzw. an dem Querhaupt abstützt und die eine Verschwenkung des Seitenträgers in der vertikalen Längsebene zuläßt.

5. Triebdrehgestell nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die konvex gewölbte Fläche als Kugelfläche (50) ausgebildet ist, die in eine entsprechende konkave Ausnehmung (52) eingreift.

6. Triebdrehgestell nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die konvexe Kugelfläche (50) an dem Querhaupt (22) vorgesehen ist und in eine entsprechende kugelige Ausnehmung (52) an der Oberseite des Stützblocks (54) eingreift.

7. Triebdrehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an den Enden des Querhauptes (22) in einer Querebene des Triebdrehgestells bewegliche Stützarme (100 und 102) angelenkt sind, die mit dem freien Ende über Luftfedern (112 und 114) an dem Wagenkasten (116) abgestützt sind und eine begrenzte Bewegung des Wagenkastens gegenüber dem Triebdrehgestell zulassen.

8. Triebdrehgestell nach den Ansprüchen 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützarme (100 und 102) in drehelastischen Lagern (104 bzw. 106) an den Enden des Querhauptes (22) angelenkt sind, die bei einer Auslenkung der Stützarme aus der Normalstellung ein Rückstellmoment erzeugen.

9. Triebdrehgestell nach den Ansprüchen 1 und 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützarme (100 und 102) von den Enden des Querhauptes (22) aufwärts und einwärts gerichtet sind.

10. Triebdrehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß im wesentlichen horizontale Querlenker (108 und 110 bzw. 140 und 146) vorgesehen sind, die die freien Enden der Stützarme (100 bzw. 102) an dem Wagenkasten. (116) abstützen.

11. Triebdrehgestell nach den Ansprüchen 1 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseite der Querlenker (108 bzw. 110) zur Befestigung der Luftfedern (112 bzw. 114) dient.

12. Triebdrehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Querhaupt (22) und den Stützarmen (100 und 102) Mittel (122, 130 und 120, 124, 126) vorgesehen sind, die die Schwenkbewegung der Stützarme dämpfen und ihnen eine einstellbare Schwenkstellung erteilen können.

13. Triebdrehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Querhaupt (22) und wenigstens einem der Seitenträger (2 bzw. 4) Dämpfungsmittel (72, 73, 75, 77, 78) bzw. (71, 73, 74, 76, 78) zur Dämpfung hochfrequenter Drehschwingungen der Radsätze (10 und 12) vorgesehen sind.