DE1755072C3

DE1755072C3 - Drehgestell für schnellfahrende Schienenfahrzeuge

Info

Publication number: DE1755072C3
Application number: DE19681755072
Authority: DE
Inventors: Helmut Dipl.-Ing. 6000 Frankfurt Bott; Anton 5070 Bergisch Gladbach Hoehner; Georg 5060 Bensberg Oestreicher; Karl-Heinz 5000 Koeln Schroeder
Original assignee: Waggon Union 1000 Berlin und 5900 Siegen GmbH
Current assignee: Waggon Union 1000 Berlin und 5900 Siegen GmbH
Priority date: 1968-03-27
Filing date: 1968-03-27
Publication date: 1979-01-04
Also published as: BE729969A; DE1755072A1; FI45640B; FR2004801A1; DE1755072B2; FI45640C; NO122759B; AT295591B; SE361017B; ES362429A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Drehgestell für

⁴" schnellfahrende Schienenfahrzeuge, bei denen die Langträger des Drehgestellrahm&nsüber Federn auf die mittels je zwei in verschiedenen Ebe.ien übereinander angeordneter, zueinander parallelen Lenkerblätter geführten Achslagergehäusen der Radsätze abgestützt sind, wobei die den Achslagergehäusen abgewandten Enden der Lenkerblätter mit einem Festbock als Teil des Drehgestellrahmens spiel- und reibungsfrei fest verbunden sind.

Es ist nach der DE-PS 8 34 256 bekannt, daß an den Achsbuchsen nach beiden Seiten hin in Längsrichtung des Drehgestellrahmens sich erstreckende, flachliegende Lenkerblätter starr mit dem Drehgestellrahmen verbunden sind, wobei das freie Ende des einen Lenkerblattes starr mit dem Drehgestellrahmen verbunden ist. während das andere Lenkerblatt, dessen freies Ende mit einem abgewinkelten, starr am Rahmen angeordneten federnden Teil fest verbunden ist, in Längsrichtung nachgiebig angeordnet ist.

Nach dem deutschen Gebrauchsmuster 17 54 028 ist es bekannt, die Lange des Drehgestells, dessen Radsätze mittels Lenkerblättcr geführt werden, dadurch zu verringern, daß jede Achsbuchse über zwei zueinander parallele, in verschiedenen Höhenebenen auf der dem benachbarten Radsatz zugekehrten Seite

M der Achsbuchse liegende Lenkerblätter am Drehgestellrahmen angelenkt ist,

Durch die Führung der Radsätze mittels Lenkerblätter, die starr, d, h. spiel- und reibungsfrei mit den

Achsbuchsen verbunden sind und von denen mindestens je ein Lenkerblatt in Längsrichtung unnachgiebig auch mit dem Drehgestellrahmen verbunden ist, ist eine Streckung des Sinuslaufes eines Schienenfahrzeug-Drehgestells bewirkbar, die zwar einen ruhigen Wagenlauf bei den bisher gefahrenen, verhältnismäßig hohen Geschwindigkeiten gewährleistete, aber für einen ruhigen Wagenlauf bei Höchstgeschwindigkeit, z, B. einer solchen von mehr als 200 km/h, nicht geeignet ist Ein ruhiger Wagenlauf ist bei derartigen Höchstge- to schwindigkeiten auch dann nicht gewährleistet, wenn bei der bekannten Achsbuchsführung die als Zylinderrollenlager ausgebildeten Achslager ein axiales Spiel von mehreren Millimetern aufweisen, wie dies durch die deutsche Patentschrift 1! 02 200 bekannt ist.

Der insbesondere durch die Anordnung von herkömmlichen Klotzbremsen bedingte bauliche Aufwand ist bei den bekannten Drehgestellen erheblich. Der Nachteil der bekannten Drehgestelle besteht auch darin, daß deren Baulänge unter bestimmten Voraussetzungen zu groß ist. Ein bloßer Einbau von Scheibenbremsen anstelle Klotzbremsen läßt von den sich durch die Anwendung von Scheibenbremsen ergebenden Möglichkeiten bei den bekannten Drehgestellen keinen ausreichenden Gebrauch machen. ^

Es ist weiter durch die AE-PS 2 56 927 bekannt, die Lenkerblätter mit ihren von den Achslagergehäusen abgewandlen Enden mit dem Langträger des Drehgestells fest und mit den Achslagergehäusen gelenkig zu verbinden. »>

Der durch die exakte Achsbuchsführung an den in jahrelangem Einsatz hervorragend bewährten, bekannten Drehgestellen weitgehend gestreckte Sinuslauf bewirkte bereits ausgezeichnete Laufeigenschaften. Beim Fahren mit höchster Geschwindigkeit, etwa über η 200 km/h, stellt sich jedoch eine den Fahrkomfort und die Betriebssicherheit erheblich beeinträchtigende Laufunruhe des Schienenfahrzeugs ein. Das Schienenfahrzeug gerät bei Höchstgeschwindigkeit in einen Resonanzbereich, der infolge Streckung des Sinuslaufes w bei den bisher gefahrenen Geschwindigkeiten nicht erreichbar war.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, ein Drehgestell zu schaffen, das einen ruhigen Wagenlauf bei Höchstgeschwindigkeit, d. h. « etwa bei 200-250 km/h zuläßt.

Dies wird bei einem Drehgestell der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß an dem Achslagergehäuse ein in Längsrichtung waagerecht zwischen die freien Enden der Lenkerbläi- ΐ< > ter reichendes Angußaugc mit einer senkrechten, sich symmetrisch nach oben und unten erweiterten Bohrung und einer in dieser befindlichen Buchse aus elastischem Material angebracht ist und konzentrisch zu der Buchse von oben nach unten Klemmringe mit einem außen ■>■> kegeligen Mantel einsetzbar sind, deren kleine Stirnflächen einander zugewandt und an deren obere und untere äußere größere Stirnflächen mittels einer Dehnschraube die freien Enden der Lenkerblätter andrückbar sind, wobei die Klemmringe und die freien w> Lenkerblätterenden zu einer sich über die Buchse gegenüber dem Achslagergehäuse abstützenden Einheit zusammenfügbar sind.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist in die Bohrung der Klemmringe je eine Bundbuchse aus μ nichtelastischem Material mit einer dem Durchmesser der Dehnschraube entsprechenden Bohrung und einem Bund einsetzbar, an den die .äußeren Stirnflächen der Klemmringe und der elastischen Buchse anliegen. Die elastische Buchse ist zweckmäßig als quergeteilte, von oben und von unten in die im AnguQauge befindliche Bohrung einsetzbare Buchse ausgebildet. Auf diese Weise wird die Montage der Anlenkung erleichtert.

In einer abgewandelten Ausführung der Erfindung bei einem Drehgestell für schnellfahrende Schienenfahrzeuge, bei denen die Langträger des Drehgestellrahmens über Federn auf die mittels je zwei in verschiedenen Ebenen übereinander angeordneter, aneinander paralleler Lenkerblätter geführten Achslagergehäusen der Radsätze abgestützt sind, wobei die den Achslagergehäusen abgewandten Enden der Lenkerblätter mit einem Festpunkt als Teil des Drehgestellrahmens spiel- und reibungsfrei fest verbunden sind, ist an dem Achslagergehäuse ein in Längsrichtung waagerecht zwischen die freien Enden der Lenkerblätter reichendes Angußauge mit einer senkrechten, sich nach oben und unten erweiternden Bohrung angebracht und in diese von oben und von unten je eine Buchse aus vollem elastischem Material eingesetzt, und diese Buchsen zwischen zwei Bundbuchsen bzw. unmittelbar zwischen den Enden der Lenkerblär angeordnet sind und mittels einer Dehnschraube gegeneinander an drückbar sind, wobei die beiden elastischen Buchsen, die Bundbuchsen und die freien Enden der Lenkerblätter zu einer sich über die elastische Buchse gegenübui dem Achslagergehäuse abstützenden Einheit zusammenfügbar sind.

Um zu erreichen, daß die Nachgiebigkeit der Anlenkung in waagerechter Richtung quer zur Fahrtrichtung niedriger ist als die in Fahrtrichtung, ist jede elastische Buchse als längsgeteilte Buchse ausgebildet mit zwischen in senkrechter Richtung quer zur Fahrtrichtung verlaufenden und zwischen in senkrechter Richtung quer zur Fahrtrichtung verlaufenden Trennflächen angeordneten aus nichtelastischem Material bestehenden, mittels der Lenkerblätter bzw. der Bundbuchsen festklemmbaren Distanzstücken. Die Distanzstücke können durch Vulkanisieren mit den Buchsenhälften verbunden werden. Auf diese Weise wird die Montage der Anlenkung erleichtert. Durch die erhöhte Nachgiebigkeit quer zur Fahrtrichtung ist das Sct.wingungsverhalten des Radsatzes beeinflußbar.

Durch diese Anordnung werden die Laufeigenschaften eines Schienenfahrzeugs bei höchsten Geschwindigkeiten durch die nachgiebige Halterung der Lenkerbefestigung am Achslagergehäuse, d. h. der Lenker der Radsätze, verbessert, weil dadurch eine selbsttätige Radial-Einstellung der Radsätze erreichbar ist. Durch die erfindungsgemäße Anordnung ist der Resonanzbereich des Drehgestells in einen Geschwindigkeitsbe reich verlegbar, der erfahrungsgemäß in kurzer Zeit beim Anfahren durchfahrbar ist. d. h. der nicht der Reisegeschwindigkeit des Schienenfahrzeugs entseriell. Der Resonanzbereich ist dadurch exakt einstellbar, daß die Klemmringe in axialer Richtung einander angenähcit oder voneinander enifernt festgestellt werden, wobei eine mehr oder weniger starke Verformung der aus elastischem Material bestehenden Buchse stattfindet. Der Grad der Verformung der Buchsen ist dadurch variierbar, daß die Klemmringe an den Stirnseiten mit der kleinen Fläche abgedreht bzw. daß zwischen die Klemmringe auf der Seite der kleinen Stirnflächen Scheiben beigelegt werden. Die Führung der Radsätze erfolgt verschleißlos.

Die Ansprüche 2 und 3 sind echte Unteransprüche zu Anspruch!. Anspruch4 ist ein Nebenanspruch. An

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Anspruch4 schließen sich die Anspruches bis 10 als echte Unteransprüche an.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Abb. 1 den Anguß des Achslagcrgehäuses in der ■> Seitenansicht mit einem Schnitt durch die Anlenkung der Lenkerblätter,

Abb. 2 eine aus vollem elastischem Material bestehende längsgeteiite Buchse F\m Schnitt,

A b b. 3 die Buchse nach A b b. 2 in der Draufsicht.

Mit 1 sind die in verschiedenen Höhenebenen zueinander parallelen Lenkerblätter bezeichnet, deren dem Achslagergehäuse 2 abgewandte Enden spiel- und reibungsfrei mit dem Langträger des Drehgestellrahmens verbunden sind, Zwischen die dem Achslagergehäuse 2 zugewandten freien Enden 3 der Lenkerblätter i ragt ein in Längsrichtung waagerecht angeordnetes Ängußauge 4 des Ächslagergehäuses 2. Das Angußauge 4 weist sine senkrechte Bohrung ayf- H'c sich symmetrisch nach oben und unten trichterförmig erweitert. In dieser Bohrung befindet sich eine aus elastischem Werkstoff bestehende Buchse 5. Konzentrisch zu der Buchse 5, die auch zweiteilig ausgebildet, d. h. von oben und unten in die Bohrung des Angußauges 4 einsetzbar sein kann, sind von oben und unten Klemmringe 6 mit einem außen kegeligen Mantel 7 angeordnet, deren kleine Stirnflächen 8 einander zugewandt sind.

Mittels einer Dehnschraube 10 sind die freien Enden 3 der mit einer Bohrung versehenen Lenkerblätter 1 gegen die· äußeren Stirnflächen 9 der Klemmringe 6 drückbar, wobei die freien Lenkerblätterenden 3 zu einer sich über die Buchse 5 bzw. die Buchsen 5 gegenüber dem Achslagergehäuse 2 abstützenden Einheit zusammenfügbar sind. In die Bohrung der Klenirttriiige 6 sind im Ausführungsbeispiel Buchsen 11 mit einer dem Durchmesser der Dehnschraube 10 entsprechenden Bohrung und einem Bund 12 eingesetzt, an den sich die äußeren Stirnflächen 9 der Klemmringe 6 und der Buchsen 5 anlegen.

Es ist gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel auch denkbar, zwischen den Bundbuchsen 11, deren Außenseite mit einer Riffelung 13 entsprechend der Riffelung der Lenkerblätter 1 versehen ist oder unmittelbar zwischen den Lenkerblättern 1 Buchsen aus vollem elastischen Material anzuordnen bzw. Buchsen 14 nach A b b. 2 und 3, die in senkrechter Richtung quer zur Fahrtrichtung geteilt sind mit zwischen den Trennflächen 15 angeordneten, mittels der Bundbuchsen 11 bzw. der Lenkerblätter 1 unmittelbar festklemmbaren nichtelastischen Distanzstücken 16, die zweckmäßigerweise mit den Buchsenhälften durch Vulkanisieren verbunden sind.

Auf dip I.oiifeignnschnften des erlindungsgemäßen Drehgestells kann auch dadurch Einfluß genommen werden, daß die Anlenkung der Lenkerblätter 1 am Achslagergehäuse 2 in waagerechter Richtung quer zur Fahrtrichtung unnachgiebig und in Fahrtrichtung nachgiebig oder daß die Nachgiebigkeit der Anlenkung der LenkerbTätter 1 am Achslagergehäuse 2 in waagerechter Richtung quer zur Fahrtrichtung höher ist als in Fahrtrichtung.

Eine Veränderung des Grades der Nachgiebigkeit der Anlenkung der Lenkerblätter 1 am Achslagergehäuse 2 ist durch Auswahl des elastischen Materials der Buchsen

14 bezüglich dessen Härte und des Querschnittes der Buchsenhälften sowie durch Wahl der Winkelstellung der in senkrechter Richtung verlaufenden Trennflächen

15 der längsgeteilten Buchse 14 zur Fahrtrichtung bewirkbar.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche: M 55 072

1. Drehgestell für schnellfahrende Schienenfahrzeuge, bei denen die Langträger des Drehgestellrahmens über Federn auf die mittels je zwei in verschiedenen Ebenen übereinander angeordneter, zueinander parallelen Lenkerblätter geführten Achslagergehäusen der Radsätze abgestützt sind, wobei die den Achslagergehäusen abgewandten Enden der Lenkerblätter mit einem Festbock als Teil des Drehgestellrahmens spiel- und reibungsfrei fest verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Achslagergehäuse (2) ein in Längsrichtung waagerecht zwischen die freien Enden (3) der Lenkerblätter (1) reichendes Angußauge (4) mit einer senkrechten, sich symmetrisch nach oben und unten erweiternden Bohrung und einer in dieser befindlichen Buchse (5) aus elastischem Material angebracht ist und konzentrisch zu der Buchse (5) von oben und unten Klemmringe (6) mit einem außen kegeligen Mantel (7) einsetzbar sind, deren kleine Stirnflächen (8) einander zugewandt und an deren obere und untere äußere größere Stirnflächen (9) mittels einer Dehnschraube (10) die freien Enden (3) der Lenkerblätter (1) andrückbar sind, wobei die Klemmringe (6) und die freien Lenkerblätterenden (3) zu einer sich über die Buchse (5) gegenüber dem Achslagergehäuse (2) abstützenden Einheit zusammenfügbar sind.

2. Drehgestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Bohrung der Klemmringe (6) je eine Bundbuchse (11) aus nichtelastischem Material mit einer dem Durchmesser der Dehnschraube (10) entsprechencn Bohrung und einem Bund (12) einsetzbar ist, an den dl" äußer ι Stirnflächen (9) der Klemmringe (6) und d°r elastischen Buchse (5) anliegen.

3. Drehgestell nach den Ansprüchen 1 und 2. dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Buchse (5) als quergeteilte, von oben und von unten in die im Angußauge (4) befindliche Bohrung einsetzbare Buchse ausgebildet ist.

4. Drehgestell für schnellfahrende Schienenfahrzeuge, bei denen die Langträger des Drehgestellrahmens über Federn auf die mittels je zwei i;, verschiedenen Ebenen übereinander angeordneter, zueinander paralleler Lenkerblätter geführten Achslagergehäusen der Radsätze abgestützt sind, wobei die den Achslagergehäusen abgewandten Enden der Lenkerblätter mit einem Festbock als Teil des Drehgestellrahmens spiel- und reibungsfrei fest verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Achslagergehäuse (2) ein in Längsrichtung waagerecht zwischen die freien Enden (3) der Lenkerblätter (1) reichendes Angußauge (4) mit einer senkrechten, sich symmetrisch nach oben und unten erweiternden Bohrung angebracht und in diese von oben und unten je eine Buchse (14) aus vollem elastischem Material eingesetzt ist und diese beiden Buchsen zwischen zwei Bundbuchsen (11) bzw. unmittelbar zwischen den Enden (3) der Lenkerblätter (1) angeordnet sind und mittels einer Dehnschraube (10) gegeneinander andrückbar sind, wobei die beiden elastischen Buchsen (14), die Bundbuchsen (ll) Und die freien Enden (3) der Lenkerblätter (1) zu einer sich über die elastische Btchse (14) gegenüber dem Achslagergehäuse (2) abstützenden Einheit zusammenfügbar sind.

5. Drehgestell nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede elastische Buchse (14) als längsgeteilte Buchse ausgebildet ist mit zwischen in senkrechter Richtung quer zur Drehgestell-Längsachse verlaufenden Trennflächen (15) angeordneten aus nichtelastischem Material bestehenden, mittels der Lenkerblätter (1) bzw. der Bundbuchsen (11) festklemmbaren Distanzstücken (16).

6. Drehgestell nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzstücke (16) mit den Buchsenhälften durch Vulkanisieren "erbunden sind.

7. Drehgestell nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachgiebigkeit der Anlenkung der Lenkerblätter (1) am Achslagergehäuse (2) quer zur Fahrtrichtung niedriger ist als in Fahrtrichtung.

8. Drehgestell nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlenkung der Lenkerblätter (1) am Achslagergehäuse (2) quer zur Fahrtrichtung unnachgiebig und in Fahrtrichtung nachgiebig ist.

9. Drehgestell nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachgiebigkeit der Anlenkung der Lenkerblätter (1) am Achslagergehäuse (2) quer zur Fahrtrichtung höher ist als in Fahrtrichtung.

10. Drehgestell nach den Ansprüchen 5 bis 9. dadurch gekennzeichnet, daß der Grud der Nachgiebigkeit der Anlenkung der Lenkerblätter (1) am Achslagergehäuse (2) durch Verdrehen der aus je zwei Buchsenhälften und Distanzstücken (16) bestehenden elastischen Buchsen (14) um ihre Langsachse einstellbar ist.