DE1913784B2 - Radsatzführung für Schienenfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Radsatzführung für Schienenfahrzeuge, bei denen jeder Radsatz in Achslagern gelagert und die Achslager über nachgebende Führungsteile mit dem Laufwerk des Fahrzeugs verbunden sind, wobei bei jedem Achslager zudem der Rückstellung der Radachse und/oder der Abfederung derselben bzw. des Laufwerks dienende, sich am Laufwerk direkt oder indirekt abstützende Mittel sowie weitere der Übertragung der Beschleur.»v,ungs- bzw. der Verzögerungskräfte dienende Mittel zugeordnet sind,

bei der ferner jedes Achslagergehäuse am tiefsten Punkt unterhalb seiner Quermittelebene mit einem gelenkigen Anschluß für einen in Fahrzeuglängsrichtung sich erstreckenden festen, in der Vertikalebene elastischen ein- oder zweiarmigen Lenker versehen ist, der jedoch in Fahrzeug-Querrichtung steif ausgebildet ist, und das Achslagergehäuse um den gelenkigen Anschluß in Fahrzeuglängsrichtung pendeln kann.

Es ist im Schienenfahrzeugbau bekannt, die Räder tragenden Radsätze endseitig in Achslagern zu lagern und diese Lager über Führungsteile am Rahmen anzulenken. Um gute Laufeigenschaften zu erzielen, schien es lange Zeit erforderlich, die Achsführung derart auszubilden, daß sie der Radachse in lotrechter Richtung ein größeres, in den waagerechten Richtungen längs und quer hingegen kleinere Spiele genehmigt. Drehgestellfahrzeuge, deren Fahrzeugführungen mit den Achslagergehäusen verbundene Führungslappen aufweisen, die von Achshaltergleitbacken geführt sind, hatten im Neuzustand beispielsweise Achslagergehäusespiele von 2x0,4 mm in Fahrtrichtung und 2 χ 1.5 mm in Querrichtung. Diese Spiele vergrößerten sich im Betrieb in derart kurzer Zeit, daß die Wartungszeiträume ihretwegen sehr kurz sein mußten (Buch »Wagenkunde« 1954, S. 88 und 89). Versuche, Achshalter-Gleitbacken-Führungen in Hinblick auf guten Fahrzeuglauf und längere Wartungszeiträume zu verbessern, haben seither kaum zum Erfolg geführt.

Bei einer bekannten Radsatzführung dieser Art ist das Achslagergehäuse an jedem Ende der Radachse mit einem tiefliegenden Anlenkpunkt für eine Blattfeder versehen, deren Federbund mittig an einem Lappen dieses Achslagergehäuses über ein Gelenk angelenkt ist. Auf den freien, zu beiden Fahrtrichtungen hinweisenden Enden der Blattfeder ist über Schraubendruckfedern der Laufwerkrahmen des Fahrzeuges abgestützt. Das Gelenk zwischen der Blattfeder und dem Achslagergehäuse dient im wesentlichen zum Lastausgleich. Geführt wird der Radsatz von Achshaltern. Der Achshalter besteht hierbei aus zwei das Achslagergehäuse mit Spiel umgreifenden Konsolen, die an ihren dem Achslagergehäuse zugewandten Seiten ebene Flächen aufweisen. An diesen Flächen können in vertikaler Richtung Gleitplatten, die mit dem Achslagergehäuse verbunden sind, angebracht sein. Mittels dieser Konsolen und der Gleitplatten wird also der Radsatz in Längs- und Querrichtung an dem Achshalter geführt, so daß dieser, entsprechend dem freien Abstand zwischen Gleitplattcn und Flächen der Konsole mit mehr oder weniger großem räumlichen Schlingerspiel im Gleis läuft (Zeitschrift: »Glasers Annalen« 1966, Nr. 6, S. 208 bis 212).

Bei einer weiteren, derartigen Radsatzführung ist das Achslagergehäuse an seinem tiefsten Punkt ebenfalls mit einem Gelenkpunkt für eine Blattfeder versehen, indessen weist das Achslagergehäuse zusätzlich einen in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Lenker auf, der mit dem Achslagergehäuse fest verbunden ist und dessen einer Armteil mit dem Laufwerk des Fahrzeugs gelenkig verbunden und dessen anderer Armteil, der über das Achslagergehäuse hinaus verlängert ist, an einem Zapfen geführt ist. Der Zapfen ist dabei mit dem Laufwerk des Fahrzeuges verbunden und ragt nach unten durch eine öffnung im Lenker derart, daß der Lenker in senkrechter Richtung behinderungsfrei am Zapfen gleiten kann, in waagerechter Richtung dagegen mit gewissem Spiel geführt wird. Auch bei dieser Radsatzführung dient der Gelenkpunkt am Achslagergehäuse lediglich dem Kräfteausgleich innerhalb der Federung, so daß die Führung des Fahrzeuges in Längsund Querrichtung allein durch den Lenker wahrgenommen wird (Zeitschrift: »Glasers Annalen« 1963, Nr. 11, S. 515 bis 536).

Es ist weiter eine Radsatzführung für Schienenfahrzeuge bekannt, bei der am tiefsten Punkt des Achslagergehäuses ein Ausgleichshebel in seiner Mitte angelenkt ist, der an seinen Enden mit Federn, die sich gegen das Laufwerk abstützen, versehen ist. Zusätzlich zu dem Ausgleichshebel sind am Achslagergehäuse zwei höherversetzte Blattlenker mit ihrem einen Ende gelenkig angeschlossen, die mit ihrem anderen Ende ebenfalls ein Drehgelenk mit dem Laufwerk des Fahrzeuges haben. Mittels dieser Achsführung kann sich die Radachse in vertikaler Richtung lemniskatenförmig bewegen, wobei sie jedoch in Fahrzeuglängs- und Querrichtung durch die sogenannten Lemniskatenlenker geführt ist (Zeitschrift: »Internationales Archiv für Verkehrswesen« 1964, Heft 11/12, S. 240 bis 245).

Es ist auch eine Radsatzführung bekannt, bei der die Achslagergehäuse über nachgebende Führungsteile mit dem Laufwerkrahmen verbunden sind. Hierbei ist jedes Achslagergehäuse am tiefstmöglichen Punkt mit einem gelenkigen Anschluß für einen in Fahrzeuglängsrichtung sich erstreckenden, Vertikalbewegungen zulassenden Lenker versehen, so daß das Achslagergehäuse in Fahrzeuglängsrichtung pendeln kann. Jedem Achslager sind zudem der Abfederung dienende sowie die Pendelbewegung desselben begrenzende Führungsmittel zugeordnet. Nachteilig ist jedoch die hier vorhandene Querführung durch Achshaltergleitplatten und Achslagerführungslappen, weil durch deren unvermeidliche Abnutzung selbst ein anfangs minimal eingestelltes Querspiel sich im Betrieb ständig vergrößert. Mit zunehmender Abnutzung verschlechtern sich erfahrungsgemäß die Laufeigenschaften des mit einer solchen Radsatzführung ausgerüsteten Fahrzeuges erheblich. Betriebserfahrungen mit der beschriebenen Radsatzführung haben gelehrt, daß sie für hohe Geschwindigkeiten nicht geeignet ist. Sofern als nachgebendes Führungsteil eine Ausleger-Blattfeder angewandt wird, wirken sich deren in Abhängigkeit von der Einsatzzeit sehr unterschiedlichen Reibbeiwerte ebenfalls ungünstig auf den Fahrzeuglauf aus (FR-PS 5 20 354).

Weiterhin ist es bekannt, aus Gründen der Platzersparnis die Pendelachse eines Straßenfahrzeuges durch einen in Fahrtrichtung weisenden, unterhalb einer Federbrücke angelenkten Lenker zu führen. Die Querführung der Pendelachse muß hier durch einen zusätzlichen Dreiecklenker erfolgen. Ungünstig auf den Fahrzeuglauf dürfte sich hierbei unter anderem der einseitig angeordnete Stoßdämpfer auswirken (FR-PS 11 64 989).

Die FR-PS 9 78 926 zeigt zwar eine Radsatzführung für Schienenfahrzeuge, deren Achslagergehäuse über nachgebende Führungsteile mit dem Laufwerkrahmen verbunden sind, wobei auch jedes Achslagergehäuse am tiefstmöglichen Punkt einen gelenkigen Anschluß für einen Längslenker aufweist. Diesem untenliegenden Lenker ist jedoch symmetrisch ein zweiter oberhalb des Achslagergehäuses derart zugeordnet, daß das durch die Lenker auch quer zur Fahrtrichtung geführte Achslagergehäuse beim Durchfedern zwar gegenüber der Längsachse der Radsatzwellc sich verdrehen, aber nur genau vertikal schwingen kann. Diese Radsatzführung wirkt daher in Längs- und in Querrichtung

gleichermaßen hart.

In Querrichtung zu weich führt hingegen eine weitere bekannte Achsführung mit je einem jedem Achslagergehäuse zugeordneten Lenkerpaar, dessen beide in Fahrtrichtung waagerecht in gleichen Höhen oberhalb bzw. unterhalb Radsatzwellenmitte vom Achslagergehäuse zum Fahrgestellrahmen verlaufende Lenker beidenendes in elastischen Drehgelenken angeschlossen sind (FR-PS 8 25 955).

Die DT-PS 4 58 195 zeigt lediglich eine Radsatzführung mit einem an einem Lappen unterhalb des Achslagergehäuses gelenkig angeschlossenen, die Fahrzeuglast übertragenden Ausgleichsträger. Die eigentliche Achsführung erfolgt auch hier durch mit dem Achslagergehäuse verbundene Führungslappen, welche die Achshaltegleitplatten mit dem üblichen Längs- und Querspiel umfassen.

Aus dem Straßenfahrzeugbau ist ferner eine Führung für Einzelräder bekannt, bei der ein Achsstummel durch zwei einander entgegengesetzt in Fahrtrichtung weisende, beidenendes über Drehgelenke angeschlossene Lenker geführt wird. Für den Lenkeranschluß trägt das Achslagergehäuse je einen nach oben bzw. nach unten weisenden Lappen. Außerdem ist zwischen dem Fahrzeugrahmen und dem unteren der beiden Lenker neben dem Achslagergehäuse eine Schraubenfeder eingebaut. Es handelt sich hierbei also ebenfalls um eine Lemniskatenführung, bei der zudem, wie bei Straßenfahrzeugen üblich, der untere Lenker zum Zwecke der Seitenführung als Drciecklenker ausgebildet sein muß. Der obere Lenker hingegen ist wirkungsmäßig mit einem Stoßdämpfer verbunden. Diese für Straßenfahrzeuge geeignete Radführung läßt sich schon aus dem Grunde nicht auf Schienenfahrzeuge übertragen, weil die Radscheiben derartiger Schwingachsführungen beim Durchfedern zumeist nicht lotrecht auf der Fahrbahn stehen.(GB-PS 11 37 807).

Eine weitere aus dem Straßenfahrzeugbau bekannte Einzelradaufhängung ist derart viclteilig. daß sie schon aus diesem Grunde für Schienenfahrzeuge ungeeignet erscheint (DT-AS 10 79 96b).

Losräder auch für Schienenfahrzeuge vorzusehen, wurde bereits gemäß der DT-PS 10 62 267 versucht. Hierbei war jeweils ein Rad nebst zugehörigem Achslager direkt am einen Schenkel eines Winkelhebcls gelagert, dessen Anlenkpunkt an dem Laufwerkrahmen ein Drehgelenk bildete und dessen anderer Schenkel über eine Feder gegenüber dem Laufwerk abgestul/t war. Obwohl die Räder außerdem mit sogenannter Vorbzw. Nachspur eingebaut wurden, konnte dieses Drehgestell lauftechnisch nicht befriedigen.

Es ist auch noch eine Radsatzführung bekannt, bei der jedes Achslagergehäuse eines Schienenfahrzeug-Drehgestelles mittels winkelförmiger Gummi-Metall-Federn in der Art gegenüber dem Drehgestellrahmen abgefedert ist, daß sich zwischen diesem und einem U-förmigen Ausgleichsträger ein an beiden Enden in elastischen Drehgelenken angeschlossener, gegenüber dem Drehgestellrahmen über eine Feder abgestützter Längslenker erstreckt. Zwischen den hochstehenden Schenkeln des unterhalb des Achslagers angelenkten Ausglcichsträgcrs und den Seiten des Achslagergehäuscs befindet sich ein Paar Achslagcrfcdern. Diese Radsatzführung ermöglicht zwar dem Achslager Pcndclbcwegungcn um das Drehgelenk zwischen Lenker und Ausgleichsträger, zugleich aber auch dem Radsatz erhebliche Transvcrsalbewcgungcn. Ein befriedigender Fahr/euelauf bei hohen Geschwindigkeiten ist damit entsprechend neueren lauftechnischen Erkenntnissen nichtmöglich(FR-PS14 31 736).

Eine Begrenzung sowohl des Längs- als auch des Querspieles des Radsatzes soll durch eine andere Radsatzführung erzielt werden, die hierzu eine Kombination von mehreren Lenkern sowie einem unterhalb eines jeden Achslagergehäuscs angelenkten Feder-Ausgleichshebel vorsieht. Als Sicherung für den Fall des Bruches eines dieser Lenker oder des Ausgleichshebels

ίο ist mit dem höchsten Punkt des Achslagergehäuses ein lotrechter Sicherungsbolzen verbunden, der in einer Bohrung im Drehgestellrahmen gleitet (GB-PS 9 24 009).

Eines unterhalb des Achslagergehäuscs in einem Drehgelenk mit jenem verbundenen Feder-Ausgleichshebels bedient sich auch eine Einrichtung zum Variieren der Achslast eines Schienenfahrzeug-Laufwerks, dessen Achslagergehäuse im übrigen für Gleilbackenführung ausgebildet sind(FR-PS 12 89 653).

Schließlich ist noch eine Achslagerführung für Förderwagen mit je einem Paar gleitend gegeneinander geführter zylindrischer Hohlkörper bekannt, die in sich die Tragfederung aufnehmen. Solange die Gleitführung noch keinen Verschleiß aufweist, ist die Radachse sowohl in Fahrtrichtung als auch waagerecht quer starr geführt. Schon im Neuzusland erscheint diese Radsatzführung für schnellfahrende Schienenfahrzeuge wenig geeignet. Nach uein ziemlich bald zu erwartenden Verschleiß ist die Führung völlig ungenügend (DT-PS 5 91 487).

Berechnungen und Laufversuche neueren Datums haben überkritischen Lauf der Radsätze bereits bei mäßig hohen Geschwindigkeiten in Drehgestellen bei weicher Längs- und harter bzw. mäßig harter Queranlenkung in Verbindung mit stark kegeligen Laufflächen ergeben. Hier setzt nun die Erfindung ein. der die Aufgabe zugrunde liegt, eine Radsatzführung /u schaffen bzw. wciterzuentwickeln.die derartigen Fcdcr- bzw. Rückstellkennungen voll und ganz Rechnung trägt,

sowie mit einer solchen Radsatzführung versehene Laufwerke für Schienenfahrzeuge vorzuschlagen.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe bei einer Radsat/führung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Führung des Achslagergehäuses in Längs- und Querrichtung des Fahrzeuges ausschließlich durch den Lenker erfolgt.

Durch die dem Patentanspruch 1 entnehmbaren Maßnahmen wird nicht nur die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe vorteilhaft gelöst, sondern es wird darüber hinaus eine Radsalzführung geschaffen, die den Bau kurzer Laufwerke gestattet. Ein weiterer Vorteil der Radsatzführung gemäß der Erfindung besteht darin, daß mittels dieser die Achswelle in vorgegebenen Bereichen vorzugsweise um die z-Achse frei pendeln kann und nur im Augenblick der Brems- bzw. Beschleunigungswirkung über entsprechend anzubringende Führungsmittel am Laufwerk zur Anlage kommt. Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sowie dessen Anwendung bei verschiedenen Laufwerktypen sind den Unteransprüchen und den Zeichnungen zu entnehmen.

Ein entscheidender mit dem Erfindungsgcgcnsland crzielbarer Vorteil besteht auch darin, daß nach den bevorzugten Ausführungsbeispiclcn die Kennung der auf den Radsatz einwirkenden Rückstellung im wesentlichen von der Pendcllänge und der Last abhängig ist. Es ist aber erforderlichenfalls auch möglich, die Rückstcllkcnnung zusätzlich von Federkcnnung. Fedcraufsiands-

breite und dem Mhienabsiand der ersten Federung von der Drehachse des gelenkigen Anschlußes des Führungsteiles beeinflußbar zu gestalten.

In den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand und dessen Anwendung anhand einiger Ausführungsbeispic-Ie schcmatisch dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 die Radsatzführung gemäß der Erfindung, demonstriert am Beispiel eines ohne Federung u.dgl. gezeichneten zweiachsigen Drehgestells für Schienenfahrzeuge, wobei die Führung und Rückstellung der Radsätze allein durch die Last erfolgt,

F i g. 2 eine ebenfalls an einem zweiachsigen Drehgestell demonstrierte Radsatzführung, bei der die Achslagergehäuse mit einem Träger gelenkig verbunden sind, der wiederum durch Lenker und Federn am Rahmen des Drehgestells angeschlossen ist,

F i g. 3 die Seitenansicht eines Radsatzes mit einem als Ausgleichshebel mit Federn ausgebildeten Führungsteil,

F i g. 4 die Seitenansicht eines Radsatzes mit einem als Winkelhebel ausgebildeten Führungsteil,

F i g. 5 eine perspektivische Ansicht auf einen Teil eines Radsatzes mit einem als drehstabgefederten Lenker ausgebildeten Führungsteil,

Fig.6 die Seitenansicht eines Radsatzes mit einem als zweiarmigen Lenker ausgebildeten Führungsteil,

F i g. 7 die Seitenansicht eines Radsatzes, bei dem zwischen den Anlcnkpunkten des Lenkers eine auf dem Lenker angeordnete Feder vorgesehen ist.

F i g. 8 die Seitenansicht einer Radsatzführung mit symmetrisch zum Achslagergehäuse vorgesehenen Federn und mit zu diesen höhenversetztem als Lenker ausgebildetem Führungsteil,

F i g. 9 die Seitenansicht einer Radsatzführung mit als Federblattlenker ausgebildetem Führungsteil und

Fig. 10 die Seitenansicht einer Radsatzführung ähnlich F i g. 8, jedoch mit einem als Federblattlenkcr ausgebildetem Führungsteil.

Der Gegenstand der Erfindung wird am Beispiel einer Radsatzführung für Schienenfahrzeuge gemäß F i g. 1 und 2 erläutert. Bei diesen Fahrzeugen, deren Laufwerke hier als zweiachsige Drehgestelle 1 ausgebildet sind, sind zwei Radsätze 2 im Rahmen dieses Drehgestells drehbar gelagert. Die Radsätze 2. deren Radachsen endseitig in Achslagergehäusen 3 gelagert sind, werden gegenüber dem Rahmen des Drehgestelles

1 derart geführt, daß sie in lotrechter Richtung einem größeren Weg folgen, in Fahrtrichtung Pendelbewegungen ausführen, in Querrichtung dagegen kein oder nur ein minimales Spiel mitmachen können.

Bei allen Ausführungsbeispielen nach den F i g. 1 bis 10 ist deshalb jedes Achslagergehäuse 3 an dem tiefstmöglichenPunkt unterhalb der Radsatzlängsachse jeweils mit einem gelenkigen Anschluß 4 versehen. An diesem gelenkigen Anschluß 4 jedes Achslagergehäuses 3 ist ein der Führung des Radsatzes 2 dienendes Führungsteil gelenkig angeschlossen. Das Führungsteil kann, wie die Beispiele nach den Fig. 1 bis 10 zeigen, entweder ein Träger 5, ein Ausgleichshebel 6, ein Winkelhebel 7, ein Lenker 8 mit Torsionsstab 9, ein ein- oder zweiarmiger Lenker 10 bzw. 11 oder ein Federblattlenker 12 sein. In allen Fällen ist das Führungsteil über ein unterhalb der Achslagermitte liegendes Drehgelenk, dem sogenannten gelenkigen Anschluß 4, mit dem Achslagergehäuse 3 verbunden. Um diesen gelenkigen Anschluß 4 kann das den Radsatz

2 führende Achslager 3 ausschließlich in Richtung der »•-Achse Dendeln, so daß dem eigentlichen Radsatz Pendelbewegungen um die 2-Achsc möglich sind. Die Rückstellung in die Nullage erfolgt zunächst allein gewichtsabhängig, ist aber nach einigen Ausgestaltungen noch zusätzlich durch die Primärfederung beeinflußbar.

Bei den Beispielen nach den Fig. 1 und 2 ist als Führungsteil der mit den Achslagergehäusen 3 gelenkig verbundene Träger 5 vorgesehen. Während nach F i g. 1 der Radsatz 2 allein durch die Gewichtsbelastung

ίο geführt bzw. rückgestellt wird, sind zur Führung der Radsätze 2 nach F i g. 2 zusätzliche Führungsmittel 14 vorgesehen. Wie F i g. 2 zeigt, ist das Achslagergehäuse 3 am tiefstmöglichen Punkt mit dem gelenkigen Anschluß 4 und an seinem oberen Ende mit einem mit dem Achslagergehäuse 3 fest verbundenen Führungszapfen 15, der Bestandteil des Führungsmittels 14 ist, versehen. Das freie Ende dieses Führungszapfens 15 ist in einer Bohrung 16 des Laufwerkes, d.h. des Drehgestells 1. bewegbar geführt. Die Bohrung 16, die den Führungszapfen 15 konzentrisch umschließt, weist zwischen diesem und ihrer Mantelfläche ein beträchtliches Spiel auf, um dem Radsatz 2 dadurch eine freie Beweglichkeit zu gewährleisten. Im Bereich des gelenkigen Anschlußes 4 des Trägers 5 am Achslagergehäuse 3 ist zwischen dem Träger 5 und dem Drehgestell 1 jeweils das als Schraubenfeder ausgebildete und der Abstützung des Laufwerks dienende Federmittel 13 vorgesehen. Des weiteren ist der Träger 5 über gelenkig sowohl an diesem als auch am Drehgestell 1 angeschlossene Lenker 17 mit dem Laufwerk verbunden.

Die Bohrung für den Führungszapfen 15 im Laufwerk 1 oder der Führungszapfen selbst können alternativ, um die Lebensdauer dieser Teile zu verlängern, mit verschleißarmen Platten oder Büchsen versehen oder als Schub-Druck-Gummi-Teile ausgebildet sein.

Bei dem Anwendungsbeispiel nach F i g. 3. bei dem das Führungsteil für jedes Achslagergehäuse 3 als Ausgleichshebel 6 ausgebildet ist. ist der Ausgleichshebei etwa an seiner Mitte am gelenkigen Anschluß 4 des Achslagergehäuses 3 angeschlossen. Die in Fahrtrichtung und vom Achslagergehäuse 3 aus pegensinnig gerichteten Arme dieses AusgleichshohJs 6 sind an ihren Enden mit Kegeln 18 versehen, über die eine als Gummifeder 19 ausgebildete Feder gestülpt werden kann. Die Feder 19 liegt im eingebauten Zustand zwischen dem jeweiligen Kegel 18 und einer weiteren mit dem Laufwerk 1 verbundenen Abstützung 20 und dient der Führung bzw. Rückstellung des Radsatzes 2 und zugleich der Abfederung des Laufwerkes 1 gegenüber dem Radsatz. Wie beim vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel ist auch hier das Achslagergehäuse 3 mit dem in einer Bohrung 16 des Laufwerkes 1 vertikal geführten Führungszapfen 15 versehen.

Gegenüber den beschriebenen Anwendungsbeispielen unterscheidet sich das Beispiel nach Fig.4 im wesentlichen dadurch, daß als Führungsteil der zweiarmige Winkelhebel 7 vorgesehen ist. Der Winkelhebel 7 ist mit seinem Scheitelpunkt 21 am Rahmen des Laufwerkes 1 in einem Drehgelenk angeschlossen und mit seinem einen Schenkel 22 am Achslagergehäuse 3 im tiefliegenden gelenkigen Anschluß 4 angelenkt und mit seinem anderen Schenkel 23 über eine Feder 24 gegen den Rahmen des Laufwerkes 1 abgestützt Die

Schenkel 22 und 23 des Winkelhebels 7 sind dabei so angeordnet, daß der mit dem Achslagergehäuse 3 verbundene Schenkel 22 etwa waagerecht liegt und der andere Schenkel 23 senkrecht über dem Scheitelpunkt

21 steht.

Durch die Anwendung des Winkelhebels 7 als Führungsteil ist es nicht erforderlich, den Rahmen des Laufwerkes 1 über das Achslagergehäuse 3 auskragen zu lassen, sondern es ist hier möglich, diesen sehr kurz auszubilden. Zur weiteren Führung des Radsatzes 2 kann das Achslagergehäuse 3, wie in F i g. 4 dargestellt, mit einem T-förmig ausgebildeten Führungszapfen 15 versehen sein, der in diesem Fall in einer Bohrung 16 des nach oben gerichteten Schenkels 23 bewegbar geführt ist. Um die Beweglichkeit des Führungszapfens 15 zu gewährleisten, ist diese Bohrung als ein Langloch ausgebildet.

Bei dem Anwendungsbeispiel nach F i g. 5 ist das Achslagergehäuse 3 über den Lenker 8 mit dem Rahmen des Laufwerkes 1 gelenkig verbunden. Auch hier ist der gelenkige Anschluß 4 des Lenkers 8 tief unter dem Achslagergehäuse 3 vorgesehen. Das dem Rahmen des Laufwerkes 1 zugewandte Gelenk 25 des Lenkers 8 ist mit einem Torsionsstab 9 ausgestattet, der mit seinem einen Ende mit dem Lenker 8 und mit seinem anderen Ende mit dem Rahmen des Laufwerkes 1 drehfest verbunden ist. Der Torsionsstab 9 übernimmt hier die Aufgabe der Federung des Radsatzes 2, wie es bei den vorher beschriebenen Ausführungsbeispielcn beispielsweise die Federn 13, 19 oder 24 tun. Um auch hierbei das zulässige Längsspiel zu begrenzen, kann der Lenker 8 mit gestrichelt dargestellter Konsole 26 versehen, und es kann diese Konsole ebenfalls mit einem Langloch für den am Achslagergehäuse 3 befestigten Führungszapfen 15 ausgestattet sein. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Rahmen des Laufwerkes 1 sehr kurz ausgebildet.

Bei der Radsatzführung nach dem Anwendungsbeispiel gemäß F i g. 6 wird als Führungsteil ein zweiarmiger Lenker 11 verwendet, der im Bereich seiner Mitte am gelenkigen Anschluß 4 des Achslagergehäuses 3 drehbar angelenkt ist. Das eine Ende dieses zweiarmigen Lenkers 11 ist dabei mit dem Rahmen des Laufwerkes 1 mittels eines Drehgelenkes verbunden und das andere Ende derart über den gelenkigen Anschluß 4 am Achslagergehäuse 3 hinaus verlängert, daß zwischen diesem Ende und dem Rahmen des Laufwerkes 1 ein der Abstützung dienendes Federmittel, hier eine Schraubenfeder 27, eingespannt werden kann. Um das freie Pendelspiel des Radsatzes 2 auch Hier nach Durchlaufen eines vorgegebenen freien Spieles begrenzen zu können, ist das Achslagergehäuse 3 ebenfalls mit einem Führungszapfen 15 verschen und das freie Ende dieses Führungszapfens in einer Bohrung 16 im Rahmen des Laufwerkes 1 bewegbar geführt.

Die Anwendung der Radsatzführung gemäß F i g. die im wesentlichen der nach F i g. 6 entspricht, unterscheidet sich von dieser lediglich dadurch, daß die Schraubenfeder 27 zwischen den gelenkigen Anschlüssen des Lenkers 11 am Rahmen des Laufwerkes 1 und am Achslagergehäuse 3 auf dem einarmigen Lenker vorgesehen ist. Dies ist eine Variante, die besonders für kurz zu bauende Drehgestelle vorteilhaft ist.

Bei dem Anwendungsbeispiel nach F i g. 8 ist jedes Achslagergehäuse 3 zusätzlich zum einarmigen Lenker 10 auch beidseitig mit Kragarmen 29 und 30 an einem in Fahrtrichtung gerichteten Federlager 28 versehen, die mit dem Achslagergehäuse fest verbunden sind und auf denen jeweils eine Feder 31 aufgesetzt ist. Die Federn 31, die symmetrisch zur lotrechten Längsmittelebene durch die Radachsen bzw. das Achslagergehäuse angeordnet sind, liegen zwischen dem jeweiligen Kragarm 29 bzw. 30 und dem Rahmen des Laufwerkes 1, so daß sie diesen Rahmen sowohl gegen den Radsalz 2 abfedern als auch mit zu dessen Rückstellung nach erfolgter Längslenkung beilragen. Zur Begrenzung der Längsspiele der Achslagergehäuse 3 ist dieses auch bei diesem Anwendungsbeispiel mit dem auf dem Achslagergehäuse 3 befestigten Führungszapfen 15 versehen, dessen freies Ende in einer Bohrung 16 des Laufwerkes 1 bewegbar geführt ist. Der Lenker 10. der ο bei diesem Anwendungsbeispiel auch als breitbasiger Längslenker ausgeführt sein kann, ist an seinen beiden Enden gelenkig, also ebenfalls ecksteif mit den zu verbindenen Teilen, d. h. dem Laufwerk 1 und dem Achslagergehäuse 3 verbunden. Gegenüber dem Feder- ;₅ lager 28 ist jedoch der Lenker 10 tiefer gesetzt, d. h.. er ist derart gegenüber dem Federlager 28 höhenversetzt, daß ohne eine Behinderungsmöglichkeit der Bewegung beider Teile der Lenker 10 an der tiefstmöglichen Stelle am Achslagergehäuse 3 angelenkl ist. Das Anwendungsbeispiel nach Fig.9 stellt eine Vereinfachung gegenüber F i g. 8 dar. wobei auf das Federlager 28 verzichtet und zur Abfederung bzw. zusätzlichen Rückstellung des jeweiligen Radsatzes 2 lediglich eine Feder 32 verwendet wurde. Die Feder 32 ist bei diesem Anwendungsbeispiel auf dem Achslagergehäuse 3 selbst aufgesetzt und umschließt dort den ebenfalls mit dem Achslagergehäuse verbundenen Führungszapfen 15, der wie auch bei den vorher beschriebenen Anwendungsbeispielen in einer Bohrung 16 des Laufwerkes 1 bewegbar geführt ist. Die Verbindung von Achslagergehäuse 3 und Laufwerk 1 ist bei diesem Anwendungsbeispiel mittels eines sogenannten Federblattlenkers 12 ausgeführt, der gemäß Fig.9 mit seinem einen Ende gelenkig am Achslagergehäuse 3 angeschlossen und mit seinem anderen Ende am Rahmen des Laufwerkes 1 fest eingespannt ist.

Das Anwendungsbeispiel nach Fig. 10 schließlich entspricht in Aufbau und Wirkungsweise etwa demjenigen nach F i g. 8. unterscheidet sich jedoch gegenüber diesem dadurch, daß hier der Federblattlenker 12 nach Fig.9 vorgesehen ist. Der Federblatllenker 12 ist auch hier, wie beim Anwendungsbeispiel nach Fig.9. mit seinem einen Ende am Achslagergehäuse 3 gelenkig angeschlossen und mit seinem anderen Ende am Rahmen des Laufwerkes 1 fest eingespannt.

In Fällen, in denen auf eine Veränderung der Rückstellung des Radsatzes 2 Wert gelegt wird, kann nach einem weiteren, jedoch nicht dargestellten Anwendungsbeispiel der Erfindung der Führungszapfen 15 mit Feder- und/oder Dämpfungsmitteln ausgestattet sein. Diese Feder- bzw. Dämpfungsmittel sind dabei derart anzuordnen, daß sie, in Fahrzeuglängsrichtung gesehen, vor und hinter dem Führungszapfen 15 liegen. Dadurch können sowohl die durch die Beschleunigung bzw. Verzögerung des Fahrzeuges bedingten Ausschläge des Führungszapfens 15 in beiden Längsrichtungen des Fahrzeuges gefedert bzw. gedämpft werden.

Die Anordnung dieser Feder- bzw. Dämpfungsmittel kann dabei entweder vor und hinter dem in der Bohrung 16 geführten Führungszapfen 15 oder in einer anderen Ausnehmung im Laufwerk 1 vorgenommen sein. Im Fall, daß die Feder und/oder Dämpfungsmittel in der Ausnehmung untergebracht sind, ist der Führungszapj fen 15 an seinem diesen Mitteln zugewandten Ende mn einer Ringfläche für die Abstützung des Führungszapfens an den Feder- und/oder Dämpfungsmittel zu versehen.

Während der konstruktive Aufbau der in den Fig·¹

bis 10 angegebenen Anwcndungsbeispiele teils mehr, teils weniger sich voneinander unterscheidet, ist die Wirkungsweise bei allen Anwendungsbeispielen etwa gleich. In allen Fallen kann sich der Radsatz 2 um einen Punkt bis zur gewünschten Begrenzung in Längsrichtung frei bewegen, d. h.. es wird die freie Pendelbewegung der Radachse nur dann begrenzt, wenn größere Kräfte in Längsrichtung des Fahrzeuges vom Radsatz 2 auf den Rahmen des Laufwerkes 1 übertragen werden sollen, was zu vollem Ausschlag des Achslagergehäuscs 3 führt. Dies ist besonders beim Bremsen oder Beschleunigen des Fahrzeuges der Fall.

Durch die erfindungsgemäße Radsatzführung wird in Verbindung mit Radlaufflächen mit großer Kcgclneigung ein kurzwelliger, höher frequenter Sinuslauf mit sehr kleinen Amplituden erreicht. In Verbindung mit einer Wagenkastenquerfederung mit wesentlich kleinc-

rer Eigenfrequenz bedeutet das in höheren Gcschwindigkeilsbereichen überkritische Abstimmung, und damit hohe Fahrannehmlichkeilen.

Wesentlich bei allen Anwendungsbeispielen nach den F i g. I bis 10 ist, daß die Radsätze 2 über ihre Achslagergehäuse 3 spiellos an den Führungsteilen angelenkt sind. Die den Radsatz 2 führenden Achslagergehäuse 3 sollen also nur in Fahrzeuglängsriehiung entsprechend dem vorgegebenen Pendelweg pendeln.

Wenn die Achslagerführung mit Federblattlenkern 12 ausgeführt wird, die gemäß den Beispielen nach den Fig. 9 und 10 einerseits fest und andererseits gelenkig am Laufwerkrahmen 1 bzw. Achslagergehäuse 3 befestigt bzw. angeschlossen sind, ist es alternativ möglich, die Fcderblattlenker 12 sowohl am Laufwerkrahmen 1 als auch am Achslagergehäuse 3 fest einzuspannen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (16)

Patentansprüche:

1. Radsatzführung für Schienenfahrzeuge, bei denen jeder Radsatz in Achslagern gelagert und die Achslager über nachgebende Führungsteile mit dem Laufwerk des Fahrzeugs verbunden sind, wobei bei jedem Achslager zudem der Rückstellung der Radachse und/oder der Abfederung derselben bzw. des Laufwerks dienende, sich am Laufwerk direkt oder indirekt abstützende Mittel sowie weitere der Übertragung der Beschleunigungs- bzw. der Verzögerungskräfte dienende Mittel zugeordnet sind, bei der ferner jedes Achslagergehäuse am tiefsten Punkt unterhalb seiner Quermittelebene mit einem gelenkigen Anschluß für einen in Fahrzeuglängsrichtung sich erstreckenden festen, in der Vertika'ebene elastischen ein- oder zweiarmigen Lenker versehen ist, der jedoch in Fahrzeug-Querrichtung steif ausgebildet ist, und das Achslagergehäuse um den gelenkigen Anschluß in Fahrzeuglängsrichtung μ pendeln kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung des Achslagergehäuses (3) in Längs- und Querrichtung des Fahrzeuges ausschließlich durch den Lenker (5 bis 8 und 10 bis 12) erfolgt. zj

2. Radsatzführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Pendelweg des Achslagergehäuses (3) von einem zusätzlichen, zwischen dem Achslagergehäuses (3) und dem Laufwerk (1) liegenden Führungszapfen (15) begrenzbar ist (Fig. 2 bis 10).

3. Radsatzführung nach den Ansprüchen 1 und 2. dadurch gekennzeichnet, daß der Führungszapfen (15) mit seinem freien, dem Achslagergehäuse (3) abgewandten Ende mit radialem Spiel in einer Bohrung (16) am Laufwerk (1) geführt ist ( Fi g. 2, 3 und 6 bis 10).

4. Radsatzführung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungszapfen (15) mit seinem freien, dem Achslagergehäuse (3) abgewandten Ende mit radialem Spiel in einem Langloch einer mit dem Lenker (7 bzw. 8) verbundenen Konsole (26) geführt ist ( F i g. 4 und 5).

5. Radsatzführung nach den Ansprüchen 1 bis 3, bei der das Laufwerk als ein zweiachsiges Drehgestell ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Achslagergehäuse (3) jeder Laufwerkseite über jeweils einen mit den Achslagergehäusen gelenkig verbundenen Träger (5) miteinander gekoppelt sind ( F i g. 1 und 2).

6. Radsatzführung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsteil jedes Achslagers als ein mit dem Achslagergehäuse (3) gelenkig verbundener Ausgleichshebel (6) mit zwei symmetrisch auf dessen freien Schenkeln angeordneten Federn (19) für die Abstützung des Laufwerks

(1) ausgebildet ist ( F i g. 3).

7. Radsatzführung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Führungsteil ein Winkelhebel (7) dient, der mit seinem Scheitelpunkt (21) am Laufwerk (1) gelenkig angeschlossen und über seine Schenkel (22 und 23) einerseits am Achslagergehäuse (3) angelenkt und andererseits über eine Feder (24) am Laufwerk abgestützt ist (Fig. 4).

8. Radsatzführung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das als zweiarmiger Lenker (11) ausgebildete Führungsteil etwa in seiner Mitte am Achslagergehäuse (3) angelenkt ist, das Ende seines einen Armes am Laufwerk (1) gelenkig angeschlossen und das Ende seines anderen, freien Armes über eine Feder (27) abgestützt ist (F i g. 6).

9. Radsatzführung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den geienkigen Anschlüssen (4) des zweiarmigen Lenkers (11) am Laufwerk (1) und am Achslagergehäuse (3) eine auf dem Lenker aufgesetzte Feder (27) vorgesehen ist (Fig. 7).

10. Radsatzführung nach den Ansprüchen 1 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu dem sowohl mit dem Achslagergehäuse (3) als auch mit dem Laufwerk (1)gelenkig verbundenen, einarmigen Lenker (10) ein mit dem Achslagergehäuse fest verbundenes zweiarmiges Federlager (28) vorgesehen ist, das an seinen freien Enden (29, 30) je eine Feder(31)aufweist(Fig.8).

11. Radsatzführung nach den Ansprüchen J bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß der einarmige Lenker als Federblattlenker (12) mit jeweils gelenkigem und festem endseitigen Anschluß (4) am Achslagergehäuse (3) bzw. Laufwerk (1) ausgebildet ist, und eine Feder(32) konzentrisch um den Führungszapfen (15) auf dem Achslagergehäuse zwischen diesem und dem Laufwerk (1) aufgesetzt ist (Fig. 9).

12. Radsatzführung nach den Ansprüchen 1 und 1!, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (32) mit ihrem dem Achslagergehäuse (3) abgewandten Ende in einem Federtopf (33) im Laufwerk (1) abgestützt ist ( F i g. 9).

13. Radsatzführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jedem Achslagergehäuse (3) bzw. dem Lenker (5 bis 8 und 10 bis 12) und dem Laufwerk (1) zur Veränderung der Rückstellung des Radsatzes (2) dienende Feder- und/oder Dämpfungsmittel vorgesehen sind ( F i g. 3, 4, 8 bis 10).

14. Radsatzführung nach den Ansprüchen 1 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder- und/ oder Dämpfungsmittel in Fahrtrichtung gesehen vor bzw. hinter dem Führungszapfen (15) vorgesehen sind(Fig.3,8bislO).

15. Radsatzführung nach den Ansprüchen 1 und 7. dadurch gekennzeichnet, daß der Führungszapfen (15) auf Zug und Druck beanspruchbar ausgebildet und an seinem den Feder- bzw. Dämpfungsmitteln zugewandten Ende mit einer ringförmigen Abstützfläche versehen ist ( F i g. 4).

16. Radsatzführung nach den Ansprüchen 1, 7 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder- und/ oder Dämpfungsmittel in Fahrtrichtung gesehen vor und hinter der Abstützfläche vorgesehen sind (Fig. 4).