DE19603028C1 - Untergestell für Eisenbahngüterwagen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Untergestell für Eisenbahngüterwagen mit den Merk­ malen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.

Diese Merkmale sind bekannt aus DE 20 26 356 B2. Der darin beschriebene Drehgestell-Con­ tainertragwagen hat im mittleren Abschnitt seines Untergestells zwei in geringem Ab­ stand parallel verlaufende Doppel-T-Profil-Langträger, deren Obergurte auf Ladeflächenni­ veau liegen. Festlegevorrichtungen (Containerriegel) zum Verriegeln von Ladebehältern sind an den Enden von Querträgern vorgesehen, die im mittleren Abschnitt beidseitig über die Langträger auskragen. Die Längsseiten der beiden Endabschnitte (Kopfstücke) des bekannten Güterwagens sind durch eigene äußere Langträgerabschnitte gebildet, deren Abstände voneinander größer als die Außenbreite der Drehgestelle sind. Sie ragen stirnseitig nicht über die Drehgestelle hinaus, und ihre Unterkanten liegen etwa in Höhe der Oberkanten der Drehgestelle.

Wegen des zunehmenden Verkehrsaufkommens von Wechselbehältern, die deutlich län­ ger sind als der auf Tragwagen dieser Art für 20-Fuß-Container vorgesehene genormte Abstand der Festlegevorrichtungen, verlangen Bahnverwaltungen nach größeren Lade­ flächenlängen. Bisher können auch auf solchen bekannten Tragwagen, die lang genug für drei 20-Fuß-Container sind, höchstens zwei Wechselbehälter transportiert werden, wobei ein erheblicher Anteil der Ladelänge ungenutzt bleibt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Untergestell mit den Gattungsmerkmalen so auszubilden, daß bei Einhaltung zulässiger Drehzapfenabstände zum Erzielen einer be­ sonders großen Ladeflächenlänge auch stirnseitige Überhänge der Endabschnitte über die Drehgestelle hinaus vorgesehen werden können. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des An­ spruchs 1 gelöst. Die Merkmale der Unteransprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen dieses Gegenstands an.

Mit diesen Merkmalen werden Untergestelle für Fahrzeuge ausgeführt, die eine Länge über Puffer von fast 24 m, einen Drehzapfenabstand von über 16 m und somit, von den Hauptquerträgern an gemessen, stirnseitige Ladeflächen-Überstände von deutlich mehr als 3 m haben. Auf einem solchen Fahrzeug kann man nun drei Wechselbehälter von je ca. 7,5 m Länge gleichzeitig befördern, wobei die Enden der jeweils äußeren Wechsel­ behälter oberhalb der Kopfträger mit den Puffern liegen.

Die außenliegenden Langträger werden beidseitig an den Drehgestellen vorbeigeführt, wobei ihre Unterkanten deutlich niedriger verlaufen als die Oberkanten der Drehgestelle. Selbstverständlich bleibt beidseitig genügend Platz, um die Ausdrehbewegung der Dreh­ gestelle bei Bogenfahrt nicht zu behindern. Gleichzeitig wird die geforderte Maximalhöhe der Ladefläche von 1100 mm über Schienenoberkante problemlos eingehalten, so daß diese Fahrzeuge auch im Alpentransitverkehr freizügig mit den gängigen ISO-Containern oder Wechselbehältern beladen werden können.

Vorzugsweise, jedoch nicht zwingend, werden die Untergestelle ohne mittleren Langträger ausgeführt. In den beiden Endabschnitten des Untergestells stützt sich je ein zwischen den beiden Langträgern angeordneter breiter und flacher Hauptquerträger über eine mitt­ lere Abstützung (Drehpfanne) und seitliche Abstützungen (federnde Gleitplatten) auf den Drehgestellrahmen ab. Seine Oberseite liegt etwa auf gleichem Niveau wie die Obergurte der Langträger, also auf Ladeflächenhöhe, seine Unterseite nur knapp darunter, so daß der seitlich durch die außenliegenden Langträger umschriebene Drehgestellfreiraum rela­ tiv hoch bleibt.

In den Übergangsbereichen zwischen den besagten Untergestell-Abschnitten, zwischen dem Hauptquerträger und dem ersten Querträger des mittleren Abschnitts, sind beson­ dere Maßnahmen zur Versteifung der Langträger erforderlich. Vorzugsweise wird in die­ sen Abschnitten ein Hohl- oder Kastenprofil zur Verstärkung vorzusehen sein, das die er­ forderliche Torsions- und Knickfestigkeit der Langträger in diesem kritischen Bereich ge­ währleistet.

Man kann z. B. parallel zum Steg der Langträger eine zusätzliche Stegplatte zwischen Ober- und Untergurt vorsehen, so daß die Langträger dort doppelwandig insgesamt mit Kastenquerschnitt ausgeführt sind. Der dazwischen bestehende Hohlraum ist an den Stirnseiten verschlossen.

Man kann aber auch parallel zum Steg einen Flächenwinkel vorsehen, der sich nicht über die gesamte Höhe der Langträger erstreckt, sondern an seinen Schenkelenden mit dem Steg bzw. mit dem Ober- oder Untergurt des Langträgers zu verbinden ist.

Damit wird auch in den geknickten Übergangsabschnitten der Langträger eine hohe Festigkeit gegenüber Stoßbelastungen erreicht, die von den Puffern in Fahrzeuglängs­ richtung eingeleitet werden und zu erheblichen Knickbiegebeanspruchungen führen können. Ferner trägt die doppelwandige Struktur zur Erhöhung der Steifigkeit gegen Tor­ sionsmomente in diesem Bereich bei, die durch den Versatz zwischen den Langträgern im mittleren Abschnitt und den Anschlüssen der Hauptquerträger in den Endabschnitten auftreten.

Weitere Vorteile des Gegenstands der Erfindung gehen aus der im folgenden anschließenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels an Hand der Zeichnung hervor. Es zeigen.

Fig. 1 den Grundriß einer Hälfte des Untergestells eines Eisenbahngüter­ wagens, der die Einschnürung der äußeren Langträger im mittleren Abschnitt verdeutlicht,

Fig. 2 eine Seitenansicht entsprechend Fig. 1, die die tief herabgezogene Anord­ nung der äußeren Langträger und den langen Überhang in den End- bzw. Laufwerksabschnitten verdeutlicht,

Fig. 3 eine Schnittansicht durch einen der Hauptquerträger, die dessen Abmes­ sungen und seine Abstützung auf einem zwischen den äußeren Langträ­ gern eingeschlossenen Laufwerk verdeutlicht.

Gemäß Fig. 1 hat ein insgesamt fast 24 m langer Eisenbahngüterwagen 1, von dem hier zwecks größerer Detaildeutlichkeit nur eine knappe Hälfte dargestellt ist, ein Untergestell 2 mit einem mittleren Abschnitt 2M und zwei im wesentlichen gleichen Endabschnitten 2E, an deren Stirnseiten/Kopfträgern die üblichen Zug- und Stoßeinrichtungen nebst Bau­ raum für eine Mittelpufferkupplung angeordnet sind. Der Grundriß des Untergestells 2 wird wesentlich durch zwei parallele äußere Langträger 3 bestimmt, die auf der gesamten Län­ ge des Eisenbahngüterwagens 1 durchlaufen und in den Endabschnitten und im mittleren Abschnitt durch Querträger 4 miteinander verbunden sind. Die Endabschnitte 2E umfas­ sen ferner jeweils einen Hauptquerträger 5. Die Langträger 3 sind im Grundriß in den Übergängen vom mittleren Abschnitt 2M zu den Endabschnitten 2E zweifach gewinkelt, so daß sie im mittleren Abschnitt 2M näher aneinander verlaufen als in den Endabschnitten. Diese Einschnürung bewirkt unter anderem, daß die langen Fahrzeuge in engen Gleisbö­ gen nicht zu weit nach innen überstehen.

Die beidseitigen Knickstellen, also Anfang und Ende der Übergangsabschnitte, sind durch je einen Querträger 4 miteinander verbunden. Diese Querträger haben Querkomponenten von Pufferstößen und Torsionsmomente aufzunehmen, die durch die vertikale Last und den seitlichen Versatz der Langträger-Abschnitte 2E und 2M auftreten. Zwischen den Knicken divergieren die Langträger kontinuierlich, in Längsrichtung gesehen.

In Fig. 2 sieht man, daß sich jeder Endabschnitt 2E auf einem Laufwerk 6 - hier als zwei­ achsiges, gummiringgefedertes Drehgestell ausgeführt - abstützt. Das Laufwerk 6 ist seit­ lich von den tief herabgezogenen Langträgern 3 eingeschlossen; die Enden des Unterge­ stells kragen gegenüber den Laufwerken weit aus. Fast am äußeren Ende des Endab­ schnitts ist beidseitig eine Festlegevorrichtung 7 (Riegelzapfen und Riegelplatte) schwenk­ bar und längsverschiebbar am Langträger 3 gelagert. Zu den Stirnbereichen hin steigen die Untergurte der Langträger auch noch weiter an, nachdem sie im Laufwerkabschnitt parallel zur Fahrwegebene horizontal verlaufen.

Wie man in Fig. 3 besser erkennt, stützt sich der Hauptquerträger 5 in bekannter Weise mittig über eine Drehpfanne sowie seitlich über gefederte Gleitstücke auf der Traverse 6T eines Laufwerks 6 ab. Auch sieht man, daß die äußeren Langträger 3 aus einem Obergurt 3O, einem Untergurt 3U und einem Steg 3S bestehen.

Weitere schwenkbare und teilweise längs verschiebbare Festlegevorrichtungen 7 zum Verriegeln von Ladebehältern sind im mittleren Abschnitt 2M des Untergestells 1 an den Langträgern 3 so gelagert, daß sie in Lastaufnahmestellung über den Langträger-Stegen 3S aufliegen, die in diesem Abschnitt etwa den genormten Querabstand der Festlege­ einrichtungen voneinander einhalten. Die hier aufgesetzte Nutzlast leitet also nur Biege­ momente in die Langträger 3 ein, deren Abstand hier geringer ist als die Außenbreite des Laufwerks 6.

In den Endabschnitten des Untergestells wird durch die große Profilhöhe der Langträger seitlich neben den Laufwerken die notwendige, gegenüber konventionellen Fahrzeugen deutlich erhöhte Biegesteifigkeit sichergestellt.

Die Obergurte 3O verlaufen auch in den Übergängen zwischen den Abschnitten 2E und 2M (Fig. 2) auf gleicher Höhe von etwas weniger als 1100 mm über der Schienenober-
kante (bei einem Laufkreisdurchmesser der Räder von 920 mm). Damit bleibt noch Platz für die in an sich bekannter Weise hier aufzulegenden Riegelplatten der Festlegevorrich­ tungen 7, die eine geringe Eigenhöhe haben, deren Oberseite aber nicht höher als 1100 mm über Schienenoberkante liegen darf.

Demgegenüber steigen die Untergurte 3U in den Übergängen vom mittleren Abschnitt 2M zu den Endabschnitten 2E geringfügig an; die Gesamthöhe der Langträger 3 variiert damit zwischen ca. 800 mm im mittleren Abschnitt und ca. 500 mm in den Endabschnitten, wo die Untergurte 3U deutlich unterhalb der Oberseite des Laufwerks 6 verlaufen.

Es versteht sich, daß auch Abweichungen von diesen Maßen nach oben und unten mög­ lich sind, wenn z. B. andere Ladeflächenhöhen, Lastgewichte oder Bodenfreiheiten zu­ grunde zu legen sind.

Angemerkt sei noch, daß das tiefe Herabziehen der außenliegenden Langträger im Lauf­ werkbereich als Nebenwirkung auch die Schalldämmung der dort abgestrahlten Fahrge­ räusche verbessert, die ggf. durch abgehängte Schürzen oder dgl. noch verstärkt werden kann.

Der Obergurt des Hauptquerträgers 5 dient regelmäßig nicht direkt als Nutzlastauflage. Man kann ihn deshalb in seinem mittleren Bereich geringfügig höher führen (hier bis auf 1100 mm über Schienenoberkante) als den Obergurt 3O des Langträgers 3. Auch der Untergurt des Hauptquerträgers ist in seinem mittleren Abschnitt gegenüber dem An­ schlußabschnitt am Langträger 3 geringfügig tiefer geführt, um der im Drehpfannenbereich auftretenden hohen Biegebelastung gerecht zu werden. Die Gesamthöhe des Haupt­ querträgers 5 in diesem zentralen Abschnitt beträgt beim Ausführungsbeispiel jedoch immer noch unter 220 mm, bei einer Gesamtbreite von ca. 400 bis 500 mm. Daraus ergibt sich eine Höhe des Laufwerkfreiraums von ca. 880 mm über Schienenoberkante.

In einem Teilausschnitt der Fig. 1 ist noch erkennbar, daß sich im Übergangsbereich vom mittleren Abschnitt 2M zum Endabschnitt 2E zwischen dem letzten Querträger 4 des mitt­ leren Abschnitts 2M und dem Hauptquerträger 5 eine zusätzliche Stegplatte 3S′ parallel zum Steg 3S der Langträger erstreckt, die in der Höhe gemäß Fig. 2 ebenfalls zwischen dem Obergurt 3O und dem Untergurt 3U eingeschlossen ist, so daß jeder Langträger 3 in diesem Längsabschnitt ein knick- und torsionssteifes Kastenprofil bildet. In Fig. 3 ist die zusätzliche Stegplatte 3S′ gestrichelt angedeutet.

Schließlich zeigt Fig. 1, daß die Außenkanten der Langträger 3 bzw. der Ober- und Unter­ gurte im Stirnbereich der Endabschnitte 2E geringfügig konvergieren, so daß die Unter­ gestellecken näher aneinanderliegen als die Außenkanten der Obergurte im Laufwerk­ bereich.

Claims (11)

1. Untergestell für Eisenbahngüterwagen, insbesondere für Tragwagen zum Transport von Ladebehältern, mit einem mittleren Abschnitt (2M) und zwei auf Laufwerken (6) angestützten Endabschnitten (2E) die eine größere Außenbreite als der mittlere Abschnitt haben, und mit zwei durch Querträger (4) miteinander verbundenen Langträgern (3), deren ebene Oberseiten eine Ladeebene aufspannen, dadurch gekennzeichnet, daß die durchlaufenden Langträger (3) in Übergangsabschnitten von dem mittleren Ab­ schnitt (2M) zu den Endabschnitten (2E) kontinuierlich divergieren und in den Endab­ schnitten (2E) außen an den Laufwerken (6) vorbei geführt sind, wobei ihre Unterkante (Untergurt 3U) jeweils unterhalb der Oberkante der Laufwerke (6) liegt.

2. Untergestell nach Anspruch 1, in dem Anfang und Ende der Übergangsabschnitte zwischen dem mittleren Abschnitt (2M) und den Endabschnitten (2E) durch Querträger (4) miteinander verbunden sind.

3. Untergestell nach Anspruch 1 oder 2, dessen Langträger (3) jeweils in den Über­ gangsabschnitten zusätzliche Versteifungen umfassen.

4. Untergestell nach Anspruch 3, dessen Langträger (3) jeweils in den Übergangsab­ schnitten ein torsionssteifes Kastenprofil umfassen.

5. Untergestell nach Anspruch 3 oder 4, dessen Langträger (3) als Doppel-T-Träger mit einem durchlaufenden senkrechten Steg (3S) und je einem Obergurt (3O) und einem Untergurt (3U) ausgeführt sind, wobei jeweils in ihren divergierenden Übergangsabschnit­ ten zum Bilden eines torsionssteifen Kastenprofils eine zusätzliche Stegplatte (3S′) zwi­ schen dem Ober- und Untergurt parallel und mit Abstand zum Steg (3S) eingesetzt ist.

6. Untergestell nach Anspruch 5, in dem sich die zusätzliche Stegplatte (3S′) über den Abschnitt zwischen dem im Endabschnitt (2E) angeordneten Hauptquerträger (5) und dem ersten Querträger (4) des mittleren Abschnitts (2M) erstreckt.

7. Untergestell nach einem der vorstehenden Ansprüche, dessen Langträger (3) im mittleren, sich zwischen den Laufwerken (6) erstreckenden Abschnitt (2M) parallel mit ei­ nem Innenabstand zueinander verlaufen, der geringer als die Außenbreite der Laufwerke (6) ist, wobei Festlegevorrichtungen (7) zum Verriegeln von Ladebehältern auf den Ober­ seiten der Langträger (3) aufliegen.

8. Untergestell nach einem der vorstehenden Ansprüche, dessen Langträger (3) in den Endabschnitten (2E) durch je mindestens einen auf den Laufwerken (6) abgestützten Hauptquerträger (5) miteinander verbunden sind, dessen Unterseite deutlich höher liegt als die Unterkanten der Langträger in diesen Abschnitten.

9. Untergestell nach einem der vorstehenden Ansprüche, in dem die Unterseiten der Langträger (3) in den Endabschnitten (2E) und dem mittleren Abschnitt (2M) parallel zur Fahrwegebene verlaufen und im Übergang zwischen den unterschiedlich hohen Abschnit­ ten (2E, 2M) rampenförmig geneigt sind.

10. Untergestell nach einem der vorstehenden Ansprüche, dessen Langträger (3) im mittleren Abschnitt (2M) zwischen 700 und 900 mm und in den Endabschnitten (2E) zwi­ schen 400 und 600 mm hoch sind und daß ihre Oberseite maximal 1100 mm über der Schienenoberkante liegt.

11. Untergestell nach einem der vorstehenden Ansprüche, dessen endseitige Überhänge, gemessen von der Mitte der Hauptquerträger (5), mehr als 3 Meter betragen.