DE1771066U - Achslenker in biegesteifer konstruktion fuer farhzeuge, besonders fuer schienenfahrzeuge. - Google Patents

Description

• Achslenker in biegesteifer Konstruktion für Fahrzeuge., besonders für Schienenfahrzeuge Der Sinuslauf der Radsätze mit kegeligen Laufflächen wirkt bekanntlich/als Schwingungserreger auf die abgefederten Massen von Schienenfahrzeugen. Beruhigt man den Lauf der Radsatz, so erhöht man die kritische Geschwindigkeit der Fahrzeuge und ermöglicht selbst für hohe Geschwindigkeiten einen unterkritischen Lauf, d. h. die Fahrzeuge laufen in ihrem gesamten Geschwindigkeitsbereich ruhig.
• Um den Lauf der Radsätze zu beruhigen, ist man dazu abergegangen, sie in Längsrichtung am Fahrzeugrahmen spielfrei zu fahren bzw. anzulenken und das Lagerquerspiel durch Verwendung von Wälzlagern einzuschränken.
• Die hierbei oft zur Anwendung kommenden Lenker werden nach Möglichkeit mit ihrer Drehachse spiel-und verschleißfrei in Fahrzeugrahmen angelenkt. Zur besseren Aufnahme von Querkräften werden sie außerdem in der Nähe der Wälzlager meist durch Gleitführungen abgestützt.
• Das Spiel dieser Gleitführungen vergrößert jedoch das durch die Wälzlager eingeschränkte Querspiel und bewirkt, daß die Lenker nicht mehr parallel zur Fahrzeuglängsachse stehen. Außerdem werden starke axiale Stöße

  ohne Dämpfung auf den Fahrzeugrahmen übertragen. Um die

  C>

  ungedämpfte Weiterleitung der Axialstöße zu vermeiden, werden sowohl die Anlenkungen, als auch die Führungen der Achslenker derart ausgebildet, daß sie zur Abfederung und Dämpfung axialer Stöße geeignet sind.
• Bei den hierbei bekannten, nicht querbiegesteifen Achslenkern ergeben sich Zusatzkräfte, die von den Achslagern aufgenommen werden müssen, da eine Verschiebung des Achslenkers parallel zur Fahrzeuglängsachse ohne Zwang nicht gewährleistet ist.
• Hier setzt die Erfindung ein, bei der ein in allen Richtungen biegesteife Lenkerkonstruktion vorgeschlagen wird.
• Dabei wird außerdem die Federung der Anlenkung und der Führung des Achslenkers so gewählt, daß deren Federwege in Querrichtung unter dem Einfluß axialer, vom Achslager auf den Achslenker übertragener Kräfte stets gleich oder angenähert gleich sind. Damit ist sichergestellt, daß der Achslenker immer parallel zur Fahrzeuglängsachse steht und daß keine zusätzlichen Kräfte auf das Achslager ausgeübt werden, was insbesondere bei Verwendung von ein-oder mehrsystemigen Zylinderrollenlagern von Bedeutung für die Lebensdauer ist.
• Das oben Gesagte gilt sowohl bei Außen-als auch bei Innenlagerung der Radsätse.
• Die axial-elastische Anlenkung der Drehachse kann mit Hilfe von Silentblock, Teller-, Schrauben-, Gummi-, oder sonstigen Federn mit geeigneter Kennlinie verwirklicht werden.
• Als axial-elastische Achslenkerführungen werden die nachstehend aufgeführten Konstruktionen vorgeschlagen, die in den Figuren 1 bis 6 schematisch dargestellt sind.

  -Pi, zeigt eine Achslenker-Guaimiführung in Ansicht und

  Draufsicht. Sie besteht aus dem mit dem Achslenkergehäuse 1 fest verbundenen Achslenkersteg 2 und dem lösbaren, als Deckel ausgebildeten Achslagersteg 3, zwischen denen die Schub-Druck-Gummifedern 4, 5 mit der Führung 6 eingelassen und durch die Schrauben 7 axial vorgespannt sind.
• In der Lotrechten wirken die Gummifedern als schubfeder, nehmen das Spiel des Radsatzes 8 auf und federn es zum Teil ab. Die Schubfederung ist für die Mittelage AB, aus der Radsatz und Lenker um etwa das gleiche Maß nach oben und unten spielen können, ohne Schub-Vorspannung. Die hier als ebene Platte dargestellte Führung 6 kann durch jedes geeignete andere Konstruktionselement ersetzt werden. Diese Anordnung ermöglicht im Gegensatz zu. bereits bekannten Gummifuhrungen kleinste Schubfederwege und geringste Abmessungen der Gummifedern. Außerdem kann die spezifische Federe

  desFahrzeuges-zumindest für leine Radspiele h-als

  annähernd konstant betrachtet werden. Die Axialstõße werden

  von der nun als Druckfederung wirkenden ammifnhrang auf-

  genommen und zu einem gewissen Teil abgefedert. Die Pfeil-

  höhe der Druckfederung ist infolge der axialen Vorspannung

  sehr klein und istgleioh oder annähernd gleich der axialen

  Federung'9 der Drehachse 10 des Achs kerne

  u

  HL gibt die Verhältnisse schematisch wieder, wenn der

  Achsle, r-ker durch eine Achsquerkraft P belastet wird. Die Achsquerkraft erzeugt in der Drehachse A die Lagerreaktion PA und in der Gummiführung B die Lagerreaktion PB. Unter dem Einfluß der Reaktionskräfte erfährt der Achslenker in Verbindung mit den anteilig abgestimmten axialen Federn FA und FB eine Parallelverschiebnng um den Federweg f. Figur 3 stellt den Achslenker eines Schienenfahrses. ges dar,

  der in A angelenkt und in B abgestützt wird. Schlägt

  z5

  der Achslenker infolge des RadsatzspieLes aus seiner Mittellage um ~ h aus, so beschreibt der Punkt B einen Bogen mit dem Radius L um A und geht in B1 bzw. B2 über.

  Derwaagerechte Abstand (Pfeilhöhe)'B"==B"S sei x

  und die maximale Neigung des Lenkers gegenüber der Waagerechten errechnet sich aus sinα= ~ h/l. Soll der Achslenker in B abgestützt werden, so muß die Abstützung in der Lage sein, dem Spiel des Achslenkers zwischen B1 und B2 zu folgen. Sine ebene, richtig bemessene, an Lenker und Fahrzeugrahmen gehaltene Blattfeder könnte z. B. den Achslenker genügend absützen, sofern sie sich um x +#x dehnen könnte, wobei z-ix ein Maß ist, das die Krümmung der Blattfeder-Biegelinie berücksichtigt.
• Konstruktiv ist die Federblattabstützung von Achslenkern durch rechtwinkelig abgewinkelte Blattfedern möglich, da x + #x durch geringe Verformung des lotrechtn Blattfederschenkels erzeugt werden kann.
• Figur 4 zeigt einen Achslenker mit Federabstützung. Die waagerecht angeordnete, ebene Blattfeder 11 ist sowohl in B mit dem Lenkergehäuse 1 verschraubt als auch in der gleichen Weise mit dem Hebel 12 verbunden, der sich in dem am Fahrzeugrahmen 13 befestigten Gelenk 14 drehen kann. Bei dieser Konstruktion übernimmt der Hebel 12 die Aufgaben, die der erwähnte, lotrechte Blattfederschenkel hat. Er ist aufgrund seiner Abmessungen in der Lage, alle auftretenden Belastungen sicher aufzunehmen.

  Eine sinngemäße Konstruktion ist in igqr 5 dargestellt.

  ,. j. dargestdllt.

  Die ebene Blattfeder zwischen Lenkergehäuse und dem drehbar

  gelagerten Hebel (nach Fig. 4, Teil 12), wird durch einen Hebel 15 ersetzt, der über die Gelenke 16, 179 18 mit dem Achslenker und dem am Fahrzeugrahmen 13 gelagerten

  Hebel 19 verbunden ist.

  F, r 6 stellt eine AchsleW4erfUhrung mit Hebeln und

  chiebestück dar* Das in Fahrzeuglängsrichtmig bewegliche

  Schiebestück 2o ist in der am Fahrzeugrahmen 13 gehal-

  tenen PU. hru. ng 21 gelagert und über das Gelenk 22, die

  Lasche 23 und das Gelenk 24 mit dem Lenkergehäuse verbunden.
• Die hier schematisch gezeigten Achslenkerführungen sind somit alle in der Lage, dem lotrechten Achslagerspiel zu folgen und die axialen Abstützkräfte sicher aufzunehmen. Darüber hinaus kann die axiale Federung dieser Achglenkerführungen so gewählt und begrenzt werden, wie es erforderlich erscheint. um die parallele Lage der Achslenker zu4

  Fahrzeuglãngsachse zu erhalten und die Übertragung von

  unabgefederten Axialstößen zu vermeiden.

  Außerdem können die Achslenker mit einer diamroral ange-

  ordneten zweiten Federbujnd-Abstützpfanne versehen und der-

  art ausgebildet werdene daß alle Radsätze komplett mit Achslenkern und Antriebsorganen unabhängig von der Richtung des Lenkerarmes freizügig tauschbar sind. Schutzansprliohe :

Claims (6)

1. S c h u t z a n s p r ü c h e 1. Achslenker in biegesteifer Konstruktion für Fahr- zeuge, besonders für Schienenfahrzeage, dadurch ge- kennzeichnet, ilaß der biegesteife Achslenker (t) am einen Ende in der Anlenkung (10) in einer zylindri- schen Gummifeder (9) und am anderen Ende zwischen Schub-Druck-Gummifedern (4,5) zu beiden Seiten der Führung (6) gelagert ist, wobei der mit dem Achslenkergehäuse (1) fest verbundene Achslenkersteg (2) durch einen lösbaren, als Deckel ausgebildeten Achslagersteg U) zum Vorspannen der Schub-Druck-Gummifedern (4,5) verschlossen ist.
2. 2. Achslenker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, , daß die Endlage der Gummifederung in lotrechter Richtung und/oder auch in waagerechter oder axialer Richtung durch Endanschläge hinsichtlich des Federweges und der Beanspruchung begrenzt wird, wobei die Endanschläge als Notführungen ausgebildet und geeignet sind. beim Anheben des Fahrzeuges das Gewicht des Radsatzes nebst Antriebsorganen zu tragen.
3. 3. Achslenker nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet. daß eine oder mehrere einfach oder mehrfach abgebogene Blattfedeih (' ! swischea Achs lenkergeh1use (1) und dem Hebel (12) vorgesehen sind, die dem lotrechten Spiel des Achslenkers (gen, axiale Kräfte übertragen und sie gegebenenfalls dämpfen.
4. 4. Achslenker nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein beweglich gelagertes Hebelglied (15) an Stelle der Blattfeder (11) eingebaut ist, das aber Gelenke (16, 17, 18) mit dem Achslenkergehäuse (1) und dem am Fahrzeugrahmen (13) gelagerten Hebel (19) verbunden ist.
5. 5. Achslenker nach Anspruch 1 bis 3e dadurch gekennzeichnet, daß am Achslnekergehäuse (1) unter Zwischenschaltung einer gelenkig in den Punkten (22, 24 gelagerten Lasche (23) ein Schiebestück (20) angebracht ist, das in der Führung (21) am Fahrzeugrahmen (13) in Fahrzeuglängsrichtung gleiten kann.
6. 6. Achslenker nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß alle Anlenkpunkte und Lagerpunkte in Silentblocks gelagert sind.