DE2246881C3

DE2246881C3 - Drive for vehicles, in particular rail vehicles

Info

Publication number: DE2246881C3
Application number: DE19722246881
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dipl.- Ing. 8500 Nuernberg Kayserling; Siegfried Dipl.-Ing. 7171 Westheim Schoeckle
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1972-09-23
Filing date: 1972-09-23
Publication date: 1978-11-30
Also published as: DE2246881A1; DE2246881B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Laufwerk, insbesondere für ein Schienenfahrzeug, mit einer sowohl in lotrechter als auch in waagerechten Richtungen nachgiebigen Tragfederung für den Aufbau und mit einer Einrichtung zum Beeinflussen von dessen Quer- und/oder Längsführung, wobei in der Längs- und/ oder Quermittelebene und symmetrisch zur λ-Achse mindestens ein zweiteiliges, zwischen Laufwerk und Aufbau liegendes, aus Luftfedern gebildetes Führungsglied vorgesehen ist, welches mit dem Aufbau bzw. dein Laufwerkrahmen fest verbunden sowie mittels Luftfederventile aus einer Luftversorgungsanlage in Abhängigkeit von auf das Fahrzeug einwirkenden Kräften mit Druckluft unterschiedlichen Druckes füllbar ist.The invention relates to a drive, in particular for a rail vehicle, with both in vertical as well as in horizontal directions flexible suspension for the structure and with a device for influencing its transverse and / or longitudinal guidance, whereby in the longitudinal and / or or transverse center plane and symmetrical to the λ-axis at least a two-part, between the drive and Structure lying guide member formed from air springs is provided, which with the structure or your drive frame firmly connected as well as by means of Air suspension valves from an air supply system as a function of the forces acting on the vehicle Forces can be filled with compressed air of different pressure.

Es ist im Fahrzeugbau und hier insbesondere im Schienenfahrzeugbau bekannt, den Aufbau, wie etwa den Wagenkasten eines solchen Fahrzeuges, über Luftfederbälge auf seinen Laufwerken, z. B. Drehgestellen abzustützen und diese Luftfederbälge als allseitig frei bewegbare Bälge auszubilden.It is known in vehicle construction and here in particular in rail vehicle construction, the structure, such as the car body of such a vehicle, via air bellows on its drives, z. B. Bogies and to design these air bags as bellows that are freely movable on all sides.

Bei einem bekannten mit Luftfederung ausgestatteten Schienenfahrzeug dieser Art sind die Luftfederbälge als ringrinnenförmige, niveauregelbarc Bälge ausgeführt, welche die senkrechte Abstützung des Wagenkastens auf seinem Laufwerk übernehmen. Das Federungsprinzip dieser Luftfec'erbälge beruht in senkrechter Richtung darauf, daß eine solche Laständerung des Fahrzeuges bei vorgeschriebenem Fcderwcg nur dann mit einer weichen Federung aufgenommen werden kann, wenn sämtliche statischen Einfederungen durch eine Niveauregelung aufgefangen werden. Die Federung schwingt bei dynamischen Schwingungsvorgängen dann immer um einen gleichen, auf konstanter Höhe liegenden Nullpunkt.In a known rail vehicle of this type equipped with air suspension, the air suspension bellows designed as an annular groove-shaped, level-adjustable bellows, which provide the vertical support of the Take over the car body on its drive. The suspension principle of these air bellows is based on perpendicular direction that such a change in load of the vehicle with prescribed Fcderwcg can only be absorbed with a soft suspension if all static Compression can be absorbed by a level control. The suspension oscillates with dynamic Oscillation processes then always around the same zero point lying at a constant level.

Im Gegensatz zu diesem senkrechten Federungsprinzip arbeitet die Querfederung in der Art, daß bei Fahrt in der Geraden nur kleine Kräfte in Querrichtung auftreten und es somit genügt, wenn die Luftfederbälge nur geringe Rückstellkräfte aufbringen. Bei Fahrt in der Geraden übernehmen die Luftfederbälgc allein auch die Querfederung, wogegen bei Fahrt in der Kurve durch die Fliehkraft so große Querkräftc auftreten, daß die Luftfeder allein nicht ausreicht, und die Federung wesentlich härter ausgeführt werden muß, wenn der zur Verfügung stehende, zulässige Querfederweg nicht überschritten werden St)Il. (Stand der Technik: DE-AS 1 207420)In contrast to this vertical suspension principle, the transverse suspension works in such a way that at When driving in a straight line, only small forces occur in the transverse direction and it is therefore sufficient for the air bags only apply low restoring forces. When driving in a straight line, the air bags take over but also the transverse suspension, whereas centrifugal force causes such great transverse forces when driving in a curve occur that the air spring alone is insufficient, and the suspension can be made much harder must, if the available, permissible transverse spring travel is not exceeded St) Il. (Was standing technology: DE-AS 1 207420)

Um nach Durchlaufen eines kleinen, vorgeschriebenen Querfederweges eine für die Kurvenfahrt progressive Federkennung in Fahrzeugquerrichtung zu bekommen, ist ferner vorgeschlagen worden, zwischen dem Wagenkasten und dem Drehgestell eines Schienenfahrzeuges elastische Anschlagbegrenzungen vorzusehen, die aus Gummipuffern bestehen, welche vorzugsweise symmetrisch zur Fahrzeugüintismittelebene zwischen dem Wagenkasten und de:n Drehgestell in einer lotrechten Querebene liegen. Durch diese Anschlagbegrenzung wird der Querfederweg derart progressiv begrenzt, daß beim Einfah-In order to achieve progressive cornering after running through a small, prescribed transverse spring deflection To get spring rate in the vehicle transverse direction has also been proposed between the car body and the bogie of a rail vehicle have elastic limit stops to be provided, which consist of rubber buffers, which are preferably symmetrical to the vehicle center plane lie between the car body and the bogie in a vertical transverse plane. Through this stop limitation, the transverse spring travel is progressively limited in such a way that when retracting

ren des Fahrzeuges in eine Kurve der infolge der Fliehkrafteinwirkung nach bogenaußen sich bewegende Wagenkasten entsprechend der Federkennung der Anschlagbegrenzung an seiner Queröewegung gehemmt und diese anschließend zum Stillstand gebracht wird. Zur Sicherung des weitestmöglichen Querausschlages ist bei dieser Ausführung zusätzlich zur elastischen Querspielbeeinflussung auch ein harter Anschlag vorgesehen, der nur dann zum Einsatz kommt, wenn die Bewegung des Wagenkastens nach bogenaußen das vorhandene Lichtraumprofil überschreiten würde. In einem solchen Fall wird die Bewegung des Wagenkastens nach bogenaußen endgültig begrenzt. (Stand der Technik: DE-OS 1605 103)Ren of the vehicle in a curve due to the centrifugal force moving towards the outside of the curve Car body according to the spring characteristic of the limit stop on its cross-over movement inhibited and this is then brought to a standstill. To ensure the greatest possible With this design, lateral deflection is, in addition to the elastic influence of lateral play, also a hard one Stop provided, which is only used when the movement of the car body after on the outside of the curve would exceed the existing clearance profile. In such a case the movement will of the car body finally limited to the outside of the curve. (State of the art: DE-OS 1605 103)

Es ist ferner bekannt, zur seitlichen Führung des Wagenkastens gegenüber dem Drehgestell Federn, unter anderem auch Luftfedern anzuwenden, deren Aufgabe es ist, seitliche Stöße aufzufangen und die durch Fliehkraft in Kurvenfahrten bedingte Auslenkung des Wagenkastens nach der Kurvenaußeiiseite zu kompensieren. Zu diesem Zweck werden zwischen Drehgestell und dem mit dem Wagenkasten verbundenen Drehzapfensockel symmetrisch zur Mittel-Längsebene des Drehgestelles Luftfedern angebracht, die über ein Gestänge einerseits mit dem Drehgestell und andererseits mit dem Drehzapfensockel verbunden sind. Über eine am Drehgestell und Wagenk.jstcn angelenkte Regelvorrichtung ist es möglich, durch Füllen des einen und Entleeren des anderen Luftfederbalges auch bei seitlich auf den Wagenkasten einwirkenden Kräften, wie /.. B. der Fliehkraft bei Kurvenfahrt, den Wagenkasten in der Mittcl-Längscbene zu halten. Die Federung in vertikaler Richtung wird durch gebräuchliche Schraubenfedern bewerkstelligt.It is also known to use springs for the lateral guidance of the car body relative to the bogie, Among other things, also use air springs, the task of which is to absorb lateral impacts and which Deflection of the car body to the outside of the curve caused by centrifugal force when cornering to compensate. For this purpose, between the bogie and the one connected to the car body Trunnion base symmetrically to the central longitudinal plane of the bogie air springs attached, which are connected via a linkage on the one hand to the bogie and on the other hand to the pivot base are. Via a control device linked to the bogie and the wagon body, it is possible to pass through Filling one air bag and emptying the other air bag, even when the air bag is acting laterally on the car body Forces, such as / .. B. the centrifugal force when cornering, the car body in the middle longitudinal plane to keep. The suspension in the vertical direction is brought about by common coil springs.

Gemäß einer anderen Ausbildung dieser Federung wird der Wagenkasten gegenüber dem Drehgestell mittels Gleitflächen oder einer komplizierten Hebeleinrichtung geführt, wobei zur Übertragung der Führungskräfte Hydraulikkolben dienen. Die Regelung der Lage des Wagenkastens gegenüber dem Drehgestellt wird durch die in der ersten Ausführungsform genannte Regelvorrichtung besorgt. Die Federung in vertikaler und horizontaler Richtung übernehmen Gummi- oder Schraubenfedern. Bei Kurvenfahrt wird, durch die Regelvorrichtung ausgelöst, der Wagenkasten mittels Hydraulikkolben und Gleitflächen bzw. einer Hebeleinrichtung schräggestellt, bis sich die aus Schwerkraft und Fliehkraft zusammensetzende Resultierende in Richtung parallel der Federachsen eingestellt hat. Die Federn sind dann frei von Querkräften. According to another embodiment of this suspension, the car body is opposite the bogie guided by means of sliding surfaces or a complicated lever device, with the transfer of the executives Serve hydraulic pistons. The regulation of the position of the car body in relation to the bogie is provided by the control device mentioned in the first embodiment. The suspension in rubber or coil springs take over the vertical and horizontal direction. When cornering the car body is triggered by the control device by means of hydraulic pistons and sliding surfaces or a lever device inclined until the one made up of gravity and centrifugal force Has adjusted the resultant in the direction parallel to the spring axes. The springs are then free from lateral forces.

Eine Federung der genannten Art ist zwar in der Lage, gemäß der ersten Ausführungsform den Wagenkasten in der Mittel-Längsebene zu halten, eine Neigung des Wagenkastens zur Kompensation der Fliehkräfte ist jedoch nicht möglich. Bei der zweiten Ausführungsform wird mittels Gleitflächen oder Hebeleinrichtung der Wagenkasten geneigt und ein vorgegebener Anlenkpunkt in der Mittel-Längsebene gehalten. Abgesehen davon, daß diese Ausführung viele Verschleißteile aufweist, die einer Anforderung an Wartungsfreiheit, wie sie an moderne Schienenfahrzeuge gestellt wird, nicht gerecht wird, ist es nicht möglich, die Führung des Wagenkastens in Querrichtung und die Neigung des Wagenkastens voneinander zu trennen. Ein Schienenfahrzeug, bei dem eine Neigung des Wagenkastens nicht erforderlich ist. nützt den Rcgcllichtraum hesser als eines, das zwangsläufig zur Neigung gezwungen wird. Da gemäß der zweiten Ausführungsform die Federkennung in vertikaler und horizontaler Richtung infolge der Wagenkastenneigung gekoppelt ist, herrschen hinsichtlich der Oberlagerung von Schwingungen durch den Sinuslauf unklare Verhältnisse, so daß es zu kritischen Laufzuständen kommen kann. (DT-OS 2040922)A suspension of the type mentioned is in the Able to keep the car body in the central longitudinal plane according to the first embodiment, a However, inclination of the car body to compensate for the centrifugal forces is not possible. The second Embodiment, the car body is inclined by means of sliding surfaces or a lever device and a predetermined one Articulation point held in the central longitudinal plane. Apart from the fact that this execution has many wearing parts that are maintenance-free, such as those on modern rail vehicles is placed, does not do justice, it is not possible to guide the car body in the transverse direction and the inclination of the car body to separate from each other. A rail vehicle that has a slope of the car body is not required. uses the backlight space better than one that inevitably is forced to incline. Since, according to the second embodiment, the spring rate in vertical and horizontal direction is coupled due to the car body inclination, prevail in terms of the upper bearing of oscillations due to the sinusoidal course are unclear, so that critical running conditions arise can come. (DT-OS 2040922)

Durch eine komplizierte und verschleißträchtige Hebelkonstruktion einer gegenüber dem Drehgestell-Due to a complicated and wear-prone lever construction, compared to the bogie

H) rahmen auf Gummifedern abgestützten Wiege soll erreicht werden, daß der Drehzapfen in der Mittel-Längsebene verbleibt und der Wagenkasten sich bei Kurvenfahrt neigt, damit die Fliehkraft durch die Schwerkraft kompensiert wird. Die Betätgung derH) cradle supported on rubber springs should be reached be that the pivot remains in the central longitudinal plane and the car body is at Cornering tends to be so that the centrifugal force is compensated by gravity. The actuation of the

ι -, Drehzapfenführung und der Wagenkastenneigung erfolgt über Hydraulikkolben, wobei die Hydraulikflüssigkeit der Kolben, welche den Drehzapfen verschieben, über Leitungen mit je einem Reservebehälter in Verbindung stehen, welcher zum Teil mit Luft gefülltι -, pivot guide and the car body inclination takes place via hydraulic pistons, the hydraulic fluid being the pistons that move the pivot pin, are connected via lines with a reserve tank each, which is partly filled with air

jo ist, so daß die Hydraulikkolben ähnlich wie Luftfedern arbeiten sollen.jo is so that the hydraulic pistons are similar to air springs should work.

Mit einer solchen Federung kann zwar eine Führung des Drehzapfens in der Mittel-Längsebene erzielt werden, wobei die Federkonstante in Querrich-With such a suspension it is possible to achieve guidance of the pivot in the central longitudinal plane with the spring constant in transverse direction

_>-, tung in gewissen Grenzen über die Größe des Luftpolsters geregelt wird, das sich über dem Spiegel der Hydraulikflüssigkeit im Vorratsbehälter befindet. Trotzdem dürfte die Federsteifigkeit in Querrichtung zu groß sein, um kritische Laufzustände auszuschlie-_> -, tung is regulated within certain limits by the size of the air cushion that is above the mirror the hydraulic fluid is in the reservoir. Nevertheless, the spring stiffness should be in the transverse direction be too big to rule out critical running conditions

Ki Ben. Im übrigen ist die Konstruktion als Folge des komplizierten Aufbaues störanfällig und weist enorm viele Verschleißteile auf, die zu unvertretbar hohen Wartungskosten führen. Schon aus diesem Grunde ist eine Federung dieser Art hinsichtlich der Anforde-Ki Ben. In addition, the construction is a consequence of the complicated structure and has an enormous number of wearing parts that are unacceptably high Lead to maintenance costs. For this reason alone, a suspension of this type is

J-) rung an Verschleißfreiheit bei modernen Schienenfahrzeugen ungeeignet (US-PS 362X465).J-) the lack of wear and tear in modern rail vehicles unsuitable (U.S. Patent 362X465).

Es ist ferner bekannt, zur Neigung des Wagenkastens um seine Längsachse Luftfedern zu verwenden, welche zwischen Laufwerk und Wagenkasten ange-It is also known to use air springs to tilt the car body about its longitudinal axis, which are located between the running gear and the car body

1» ordnet sind. Zur Steuerung wird ein mit dem Laufwerk verbundenes Gestänge benutzt, welches an seinem oberen Ende eine nutförmig in einen Zylinder einge-' fräste Steuervorrichtung trägt, in welcher die Steuerventile geführt werden. Zwischen Steuerventil und ei-1 »are arranged. To control a with the drive connected rod used, which at its upper end a groove-shaped in a cylinder - ' Milled control device carries, in which the control valves are guided. Between the control valve and a

₄-, nein mit der Luftfeder verbundenen Steuerventil großen Durchströmungsquerschnitts ist ein Zusatzbehälter angeordnet, welcher als Zeitverzögerungsorgan wirkt, um kurzzeitige Bewegungen des Laufwerkes, wie sie durch Gleisunebenheiten vorkommen, nicht ₄ -, no control valve with a large flow cross-section connected to the air spring, an additional container is arranged, which acts as a time delay device to prevent short-term movements of the drive, such as those caused by uneven tracks

-,,ι über die Luftfeder auf den Wagenkasten zu übertragen. - ,, ι to be transferred to the car body via the air spring.

Durch eine Federung dieser Art ist es zwar möglich, in Kurvenfahrten den Wagenkasten so zu neigen, daß sich Fliehkraft und Schwerkraft kompensieren, eineBy a suspension of this type it is possible to tilt the car body when cornering so that centrifugal force and gravity compensate each other, one

-,-, Führung des Wagenkastens gegenüber dem Drehgestell so, daß dieser stets in der Mittel-Längsebene bleibt, auch wenn Querkräfte wie z. B. die Fliehkraft auf ihn wirken, ist nicht möglich. Mit einer Federung dieser Art ist es nicht möglich, den Wagenkasten in-, -, guidance of the car body opposite the bogie so that it always remains in the central longitudinal plane, even if transverse forces such. B. the centrifugal force affecting him is not possible. With this type of suspension, it is not possible to move the car body in

_w) der Mittel-Längsebene zu führen und gleichzeitig in Querrichtung eine weiche Federkennung zu haben. (DE-OS 1414646) _w) to guide the central longitudinal plane and at the same time to have a soft spring characteristic in the transverse direction. (DE-OS 1414646)

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Laufv.·· rk zu schliffen und dessen Lauf im Gleis soThe invention is based on the object of grinding a Laufv. ·· rk and its course in the track like this

,,- zu beeinflussen, daß dieses sowohl in Fahr/euglängsals auch -querrichtung ohne nennenswerte Stoße auf den Aufbau im Gleis geführt werden kann.,, - to influence that this both in Fahr / euglängsals can also be guided in the transverse direction without significant impacts on the structure in the track.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe bei ei-According to the invention, this task is

Horn Laufwerk tier eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß
a) jede Luftfeder des Führungsgliedes einen ring-Horn drive tier initially mentioned type solved in that
a) each air spring of the guide link has a ring

rinnenlörmigen Luftfederbalg aufweist,
h) beide Enden jedes Luftfederbalges über Felgen mit den benachbarten Fahrzeugteilen fest verbunden sind undhas a gutter-shaped air bag,
h) both ends of each air spring bellows are firmly connected to the adjacent vehicle parts via rims and

e) der maximale seitliche Federweg des Führungsgliedes durch eine Steuerwegbegrenzung begrenzbar ist.e) the maximum lateral spring travel of the guide member can be limited by a control travel limiter is.

Durch diese Möglichkeit der Steuerung der Federhöhe des jeweiligen Führungsgliedes kann die statische Einfcderung. durch die konstante Fliehkraft bei Kurvenfahrt entsteht, voll ausgeglichen werden. Dadurch auch, daß das bzw. die Führungsgliedcr wie auch die ilei Abfederung des Aufbaues dienenden Luftfederbälge relativ schnell mit einem Druckmittel, z. B. Luft oder Öl, nachgespeist werden können, wird bei auftretenden Fliehkräften der Aufbau, z. B. der Wagenkasten eines Schienenfahrzeuges, in die jeweils gewünschte Richtung bzw. in seine Ausgangslage zurückgestellt. Dies ist beim Gegenstand der Erfindung insofern auch einfach durchzuführen, als die durch die Fliehkrafteinwirkung entstandene Volumenverminderung und damit Einfederung am jeweiligen Führungsglied durch Nachspeisen imit einem Druckmittel wieder ausgeglichen werden kann. Die auftretenden dynamischen Schwingungen bei Kurvenfahrt gehen damit vom Ausgangspunkt beispielsweise des Qucrfederweges, wie auch bei Fahrt im geraden Gleis aus und können den vollen Federweg in Querrichtung ausnutzen.Through this possibility of controlling the spring height of the respective guide member, the static Encouragement. caused by the constant centrifugal force when cornering, be fully balanced. Through this also that the guide member (s) as well as the air suspension bellows serving to cushion the structure relatively quickly with a pressure medium, e.g. B. air or oil, can be replenished, is at occurring centrifugal forces the structure, z. B. the car body of a rail vehicle, in each desired Direction or reset to its original position. This is the subject of the invention to the extent that it is also easy to carry out, as the reduction in volume caused by the effects of centrifugal force and thus deflection on the respective guide member by replenishing with a pressure medium can be balanced again. The dynamic vibrations that occur when cornering go thus from the starting point, for example, of the cross spring travel, as well as when driving on a straight track and can use the full travel in the transverse direction.

Dagegen gehen bei einer üblichen, also ohne die erfindungsgemäße Einrichtung ausgestatteten Wagenfederung, die dynamischen Schwingungen von einem dem Ausgangspunkt wesentlich entfernteren Punkt auf dem Querfederweg aus, d. h. für die dynamischen Querschwingungen steht nur noch ein Restfederweg zur Verfügung. Auf Grund der erfindungsgemäßen Einrichtung kann z. B. der sonst übliche Querfederweg, der eine bestimmte Größe hat, auf einen wesentlich geringeren Wert vermindert werden. Damit kann das Fahrzeug, wenn dies erwünscht ist, bei gleichbleibendem, vorhandenen Lichtraumprofil breiter gebaut werden. Eine andere Möglichkeit ist, den durch die Erfindung gewonnenen Federweg in Querrichtung voll auszunutzen und über die damit erreichte wesentlich weichere Federung die Laufeigenschaften des Fahrzeuges erheblich zu verbessern.On the other hand, in the case of a conventional carriage suspension, i.e. one equipped without the device according to the invention, the dynamic vibrations from one which is much further away from the starting point Point on the transverse suspension travel, d. H. there is only a residual spring travel for the dynamic transverse vibrations to disposal. Due to the device according to the invention, for. B. the usual one Transverse spring travel, which has a certain size, can be reduced to a significantly lower value. This means that the vehicle can, if so desired, with a constant, existing clearance profile be built wider. Another possibility is to use the spring travel gained by the invention in To make full use of the transverse direction and the running properties of the much softer suspension achieved with it to improve the vehicle considerably.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß bei den federhöhengeregelten. in Querrichtung wirkenden Führungsgliedcrn auch bei Kurvenfahrt der Federweg relativ niedrig bleiben kann und darüber hinaus dieser Federweg durch Zuschaltung bzw. Abschaltung von Zusatzvolumina sogar konstant gehalten wird. Auf diese Weise werden auch bei Kurvenfahrt gute Eigenschaften des Laufwerkes und somit auch des gesamten Fahrzeuges erzielt. Außerdem können die bei sonst üblichen Quer- und/oder Längsführungen vorhandenen Verschleißteile, wie z. B. Wiegenpendel, Lenker oder dergleichen entfallen, da die Führungsglieder sämtliche Bewegungen verschleißlos ausführen. Darüber hinaus werden die Vorteile einer vorhandenen, als Luftfeder ausgeführten Wagenfederung erst voll wirksam, wenn auch die Quer- und/oder Längsführung bei Kurvenfahrt bzw. in der Geraden höheren Ansprüchen gerecht wird. Auf diese Weise kann mittels der erfindungsgemäßenAnother advantage of the invention is that in the spring height controlled. in the transverse direction acting guide members the spring travel can remain relatively low even when cornering and beyond In addition, this spring travel is even kept constant by connecting or disconnecting additional volumes will. In this way, good properties of the drive and thus also when cornering also achieved of the entire vehicle. In addition, the otherwise usual transverse and / or longitudinal guides Existing wearing parts, such as B. cradle pendulum, handlebars or the like are omitted because the guide links carry out all movements without wear. It also has the benefits An existing car suspension designed as an air spring is only fully effective, even if the Lateral and / or longitudinal guidance when cornering or in a straight line meets higher demands. In this way, by means of the invention

Quer- und oder Längsführung die Gesamtlaufgüte des Fahrzeuges wesentlich verbessert werden, da die Beeinflussung der Führung des Laufwerkes im Gleis infolge ständigen Kraftschlusses der Führungsglieder absolut stoßfrei erfolgt.Lateral and or longitudinal guidance, the overall running quality of the vehicle can be significantly improved because the Influence on the guidance of the running gear in the track as a result of the constant frictional connection of the guide links takes place absolutely smoothly.

Beim Einbauen der Einrichtung zur Beeinflussung der Kraftübertragung in Längsrichtung, d. h. einer Federlingseinrichtung, die von den Anfahrkräftcri. Bremskräften bzw. Kräften im Bcharrungszustaiid gesteuert wird, ergibt sich der Vorteil, daß auch hier diese Kräfte annähernd stoßfrei vom Laufwerk auf den Aufbau übertragen werden können. Außerdem können mittels dieser erfindungsgemäßen Einrichtung Schwingungen in Fahrzeuglängsrichtung absorbiert werden, wodurch ein besserer Fahrkomfort, insbesondere bei hohen Fahrgeschwindigkeiten, erzielt werden kann. Diese vorteilhaften Auswirkungen ergeben sich im besonderen Maß auch dann, wenn neben der einen Einrichtung zum Beeinflussen der Längsführung auch eine weitere Einrichtung zum Beeinflussen der Querführung am Laufwerk vorgesehen ist.When installing the device for influencing the power transmission in the longitudinal direction, d. H. one Spring device, which by the Anfahrkräftcri. Braking forces or forces in the locked state is controlled, there is the advantage that here too these forces can be transferred from the drive to the structure with almost no shock. aside from that can absorb vibrations in the longitudinal direction of the vehicle by means of this device according to the invention are achieved, whereby a better driving comfort, especially at high driving speeds can be. These beneficial effects also arise to a particular extent when in addition to the one device for influencing the longitudinal guide and a further device for influencing the transverse guide is provided on the drive.

Weitere, vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung können noch den Untcransprüchen entnommen werden.Further, advantageous refinements of the invention can also be found in the unclaims will.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung am Beispiel eines mit zwei Luftfedcrbälgcn als Wagenfederung ausgestalteten Laufwerkes schematisch dargestellt. Es zeigtThe drawing shows two exemplary embodiments of the invention using the example of one with two air spring bellows designed as a carriage suspension drive is shown schematically. It shows

Fig 1 die Draufsicht auf einen Teil des Laufwerkes mit nur in Fahrzeugsquerrichtung wirkenden Führungsgliedern gemäß der Erfindung und einer herkömmlichen Längsführung undFig. 1 is a plan view of part of the drive with only acting in the transverse direction of the vehicle guide members according to the invention and a conventional one Longitudinal guide and

Fig. 2 die Draufsicht auf einen Teil des Drehgcstelles mit sowohl in Fahrzeugquer- als auch -längsrichtung wirkenden Führungsgliedcrn.Fig. 2 is a plan view of part of the rotating gear with guide links acting in both the transverse and longitudinal directions of the vehicle.

In der lotrechten Quermittelcbene ν durch den Drehpunkt eines in der Zeichnung nicht dargestellten Aufbaues, beispielsweise dem Wagenkasten über scinem Laufwerk, hier dem Drehgestell 1 eines Schienenfahrzeuges, ist die erfindungsgemäße Einrichtung zum Beeinflussen der Querführung vorgesehen, die gemäß dem hier dargestellten und beschriebenen Ausführungsbcispiel im wesentlichen aus zwei symmetrisch zur lotrechten Fahrzeuglängsmittelebcnc x liegenden und als Luftfederbälge 3a und 4a ausgebildeten Führungsgliedcrn besteht. Jeder Luftfedcrbalg3iibzw. 4aist vorzugsweise als ringförmiger Balg ausgeführt und in Felgen 5, 6 eingespannt, von denen die eine Felge 6 mit dem Drehgestell 1 und die andere Felge £i mit dem Wagenkasten bzw. mit einem an diesem angeschlossenen Mitnehmer 7 verbunden ist. Bei Anwendung eines Drehzapfens 8 als Drehpunkt zwischen Wagenkasten und Drehgestell 1 kann beispielsweise die mit dem Wagenkasten zu verbindende Felge fi an diesem Mitnehmer 7, der auch den Drehzapfen 8 einschließt, angeschlossen sein. Die genannten Luftfederbälge 3a und Aa sind dabei als in der Federhöhe geregelte Bälge ausgeführt, so daß durch Veränderung des in ihnen herrschenden Luftdruckes eine mehr oder weniger starke Beeinflussung der Querfiihrungdes Laufwerkes, d. h. des Drehgestells 1 und somit auch des Fahrzeuges selbst erfolgt.In the vertical transverse center plane ν through the pivot point of a structure not shown in the drawing, for example the car body via scinem drive, here the bogie 1 of a rail vehicle, the device according to the invention for influencing the transverse guidance is provided, which according to the exemplary embodiment shown and described here essentially consists of two symmetrically located relative to the vertical x Fahrzeuglängsmittelebcnc and when air bellows 3a and 4a formed Führungsgliedcrn. Each air suspension bellows or 4a is preferably designed as an annular bellows and clamped in rims 5, 6, of which one rim 6 is connected to the bogie 1 and the other rim £ i is connected to the car body or to a driver 7 connected to it. When using a pivot 8 as the fulcrum between the car body and bogie 1, the rim fi to be connected to the car body can be connected to this driver 7, which also includes the pivot 8, for example. Said air suspension bellows 3a and Aa are designed as bellows with regulated spring height, so that changing the air pressure in them has a more or less strong influence on the transverse guidance of the drive, i.e. the bogie 1 and thus also the vehicle itself.

Die Veränderung des Luftdruckes kann dabei gleisbogen-, weg- oder fliehkraftabhängig gesteuert werden und zwar in der Art, daß beim Einfahren des Fahrzeuges in eine Kurve der nach bogenaußen liegende Luftfederbalg, z. B. der Luftfederbalg 3a, überThe change in air pressure can be controlled depending on the track curve, path or centrifugal force be in such a way that when the vehicle drives into a curve the one lying on the outside of the curve Air bag, e.g. B. the air spring bellows 3a, over

eine Versorgungsleitung 9. die wiederum mit einer Luftversorgungs;'iilage 10. einem Behälter oder einer Pumpe verbunden sein kann, aufgepumpt wird und der nach bogeninnen liegende Luftfederbalg 4a entsprechend entleert bzw. nicht mehr weiter aufgepumpt wird. Auf diese Weise laßt sich die Ausdehnung der Luftfederbälge 3a und 4a jeweils so regeln, wie die vorgeschriebene Querrichtung des Fahrzeuges in der Kurve es erfordert. Das Aufpumpen oder Entleeren bzw. Umpumpen der Luft in den Luftfederbalgen 3« bzw. 4a kann dabei durch Betätigen eines nahe deren Felgen 5 bzw. 6 vorgesehenen Luftfederungsventils Il bzw. 12 erfolgen, das von einer in Fig. 1 nur angedeuteten Steuerungsanlage 13 gleisbogen-, weg- oder fliehkraftabhängig betätigt wird. Bei Vorhandensein einer Steuerungsanlage zum Steuern der Wagenfederung, deren Federmittel ebenfalls als Luftfederbälge 15 ausgeführt sind, im gleisbogen- oder fliehkraftabhängigen Sinne kann die jeweilige Versorgungsleitung 9 der Luftfederbälge 3« bzw. 4a für die Beeinflussung der Querführung ebenfalls über eine Leitung 14 an diese, in der Zeichnung nicht dargestellte, Steuerungsanlage angeschlossen werden.a supply line 9. which in turn is connected to an air supply layer 10. a container or a Pump can be connected, is inflated and the air spring bellows 4a lying on the inside of the curve accordingly is emptied or no longer inflated. In this way the expansion of the Regulate air bags 3a and 4a in the same way as the prescribed transverse direction of the vehicle in the Curve it requires. The pumping up, emptying or pumping of the air in the air bellows 3 « or 4a can thereby by actuating an air suspension valve provided near their rims 5 or 6 II or 12 take place, that of one in Fig. 1 only hinted at Control system 13 is operated as a function of the track curve, path or centrifugal force. If present a control system for controlling the car suspension, the spring means of which also act as air bellows 15 are executed, in a track curve or centrifugal force-dependent sense, the respective supply line 9 of the air suspension bellows 3 ″ or 4a for influencing the transverse guidance also via a line 14 can be connected to this control system, not shown in the drawing.

Das Besondere dieser erfindungsgemäßen Einrichtung liegt darin, daLi die Luftfederbälgc 3« und 4a ständig mit dem Wagenkasten bzw. dem Mitnehmer 7 und dem Drehgestell 1 verbunden bleiben, so daß die Beeinflussung der Querführung von Anfang an von diesen Luftfederbälgen 3a und 4a übernommen wird. Die Führung des Aufbaues gegenüber seinem Laufwerk in Längsrichtung wird bei diesem Ausführungsbeispiel von herkömmlichen Lenkern übernommen, die zum einen am Drehgestell 1 und zum andern am Mitnehmer 7 gelenkig angeschlossen sind. Da auf diese Führung gegebenenfalls bei Vorhandensein anderer Führungsmittel verzichtet werden kann, soll diese als Lenkerführung ausgebildete Führung nicht als wesentlicher Bestandteil der Anmeldung betrachtet werden.The special feature of this device according to the invention is that the air spring bellows 3 ″ and 4a constantly remain connected to the car body or the driver 7 and the bogie 1, so that the Influencing the transverse guidance is taken over from the start of these air suspension bellows 3a and 4a. The guidance of the structure with respect to its running gear in the longitudinal direction is taken over in this exemplary embodiment by conventional links, which are connected in an articulated manner on the one hand to the bogie 1 and on the other hand to the driver 7. Up there this guide can be dispensed with if other guide means are available this guide, designed as a handlebar guide, is not considered to be an integral part of the registration will.

Bei Anwendung von Luftfederbälgen 3a und 4a als Führungsgiieder kann diesen, wie an sich bekannt, jeweils ein Zusatzvolumen 16 zugeschaltet sein, dessen Verbindungsleitung 17 zu den Luftfederhälgcn 3a bzw. 4a abschaltbar ist. Außerdem können als Führungsgiieder auch hydropneumatisch^ Federungen vorgesehen werden, die entsprechend den Luftfcdcrbälgen 3«und4amit einem Druckmittel beaufschlagt werden können, welches wiederum in sinngemäß ähnlicher Art den Führungsgliedern zugeführt bzw. abgeführt wird, wie es die Führung des Laufwerkes im Gleis erfordert.When air spring bellows 3a and 4a are used as guide members, an additional volume 16 can be added to them, as is known per se, the connecting line 17 of which to the air spring bellows 3a and 4a can be switched off. In addition, hydropneumatic suspensions can also be provided as guide members, which can be acted upon by a pressure medium corresponding to the air bellows 3 "and 4a, which in turn is fed to or removed from the guide members in a similar manner as required for guiding the carriage in the track.

Beim Beeinflussen der Längsführung sind gemäß Fig. 2 neben den geschilderten querwirkenden Führungsglicdern, d. h. den Luftfcdcrbälgcn 3a und 4« auch solche in Fahrzeuglängsrichtung wirkende Führungsglicder, d. h. Luftfedern 18 und 19, die der einfacheren Erläuterung wegen ebenfalls als Luftfederbälge 18a und 19a ausgebildet sind, zwischen jeweils einem Querträger 20 des Drehgestelles 1 und dem Drehzapfen 8 bzw. dessen Mitnehmer 7 vorgesehen. Die Führungsglieder, d. h. Luftfederbälgc 18a und 19a sind vorzugsweise in der lotrechten Fahrzcuglängsmittelebene χ angeordnet und symmetrisch zum Drehzapfen 8 vorgesehen. Diese in Fahrzeuglängsrichtung wirkenden Führungsglieder bzw. Luft- When influencing the longitudinal guide, according to FIG. 2, in addition to the described transversely acting guides, ie the air bellows 3a and 4, there are also guide elements acting in the longitudinal direction of the vehicle, ie air springs 18 and 19, which are also designed as air bellows 18a and 19a for the sake of simpler explanation, between a cross member 20 of the bogie 1 and the pivot 8 or its driver 7 is provided. The guide members, ie air spring bellows 18a and 19a, are preferably arranged in the vertical longitudinal center plane χ of the vehicle and provided symmetrically to the pivot pin 8. These guide links or air ducts acting in the longitudinal direction of the vehicle

federbälge 18a und 19a dienen der gesteuerten Aufnahme der Anfahr- und Bremskräfte des Fahrzeuges sowie dem Absorbieren der Längsschwingungen desselben. Auch diese Führungsgiieder können, wie auch beim vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel, als Luftfederbälge 18a und 19a oder hydropneumatisehe Federn ausgebildet sein.Spring bellows 18a and 19a are used for the controlled absorption of the starting and braking forces of the vehicle and for absorbing the longitudinal vibrations of the same. As in the exemplary embodiment described above, these guide members can also be designed as air spring bellows 18a and 19a or hydropneumatic springs.

Je nach Ausgestaltung kann diese sowohl mit in Fahrzeugquer- und/oder Fahrzeuglängsrichtung wirkenden Führungsgliedern ausgestattet sein. Auch können die einzelnen Führungsglieder mit einer Steuerwegbegrenzung ausgestattet sein, die eine Endbegrenzung nach Durchlaufen des gefederten Steuerweges ermöglicht. Eine solche Steuerwegbegrenziing hat den Vorteil, daß das Laufwerk auch nach Beschädigung eines oder mehrerer Führungsglieder noch einigermaßen geführt bleibt, um die Gefahr eines Entgleisens auszuschließen. In Fig. 2 sind die dem Füllen, Entleeren bzw. der Steuerung der Luftfederbälge dienenden Teile zwar nicht dargestellt, sie sind aber sinngemäß ähnlich wie bei dem Beispiel nach Fig. 1 vorgesehen.Depending on the configuration, this can be equipped with guide members acting in both the transverse and / or longitudinal directions of the vehicle. The individual guide members can also be equipped with a control path limitation, which enables an end limitation after the sprung control path has been traversed. Such a Steuerwegbegrenziing has the advantage that the drive still remains guided to some extent even after damage to one or more guide members in order to exclude the risk of derailment. In FIG. 2, the parts used for filling, emptying or controlling the air suspension bellows are not shown, but they are provided in a manner similar to the example according to FIG. 1.

Beim Durchfahren eines Gleisbogens mit entsprechender Geschwindigkeit wirkt sich die Fliehkraft so aus, daß einerseits der Drehzapfen 8 die Tendenz hat, nach bogenaußen zu wandern und andererseits der Aufbau sich nach außen neigt. Die Erfindung ermöglicht es, diese an sich unerwünschten Flichkraftauswirkungen zu kompensieren oder bei Bedarf auch durch zusätzliches Neigen des Wagenkastens nach bogeninnen die Fliehkrafteinwirkung für die Fahrgäste weniger spürbar zu machen. Steigt beim Beispiel nach Fig. 2 etwa der Druck in Balg 4a direkt infolge der Fliehkraft oder indirekt infolge Nachspeisens an, dann kann über eine an sich bekannte Steuereinrichtung in den zugehörigen Balg 15 soviel Luft nachgespeist werden bzw. in dem bogeninnen liegenden Balg 15 der Druck so weit verringert werden, daß der Wagenkasten die gewünschte Stellung einnimmt.When driving through a curved track at a corresponding speed, the centrifugal force acts like this from the fact that on the one hand the pivot pin 8 has the tendency to migrate to the outside of the arc and on the other hand the Build-up leans outwards. The invention makes it possible to eliminate these inherently undesirable effects to compensate or, if necessary, also by tilting the car body towards the inside of the curve to make the effects of centrifugal forces less noticeable for the passengers. Increases in the example Fig. 2 about the pressure in bellows 4a directly as a result of centrifugal force or indirectly as a result of replenishment, then so much air can be replenished into the associated bellows 15 via a control device known per se are or in the inner arch bellows 15, the pressure can be reduced so much that the car body occupies the desired position.

Die Differenzdrücke in den Bälgen 3a, 4a und 15 können selbstverständlich auch über die aus der gleisbogenabhängigen Luftfedersteuerung bekannte Einrichtung gesteuert werden. Die bekannten Steuerungseinrichtungen sind hierbei so auszulegen, daß über die Differenzdrücke in den horizontal beanspruchten Bälgen andere Kennungen zur Auswirkung kommen als in den vertikal beanspruchten. Durch dieses Differenzdruck-Verfahren ist es möglich, den Wagenkasten so zu führen bzw. zu neigen, daß der Regellichtraum auch in schnell durchfahrenen Kurven optimal ausgenützt wird.The differential pressures in the bellows 3a, 4a and 15 can of course also be determined from the curve-dependent Air spring control known device can be controlled. The known control devices are to be interpreted in such a way that the differential pressures in the horizontally stressed Bellows different identifiers come into effect than in the vertically stressed. By this differential pressure method, it is possible to guide or incline the car body so that the Normal clearance is also optimally used in curves that are driven through at high speed.

Die Erfindung läßt sich auch dann mit gutem Erfolg anwenden, wenn statt der dargestellten Anordnung der Führungsgiieder um den Drehzapfen 8 eine andere Anordnung derselben gewählt wird. Wesentlich für die gute Führung ist dabei, daß einem links oder vor dem Drehpunkt vorgesehenen Führungsglied ein rechts bzw. nach dem Drehpunkt folgendes Führungsglied zugeordnet ist. Die Führungsglieder müssen also aufeinander bzw. in einander entgegengesetzten Wirkrichtungen wirken können, da sonst eine unkontrollierte und einseitige Beeinflussung erfolgt. The invention can also be used with good success if, instead of the illustrated arrangement of the guide members around the pivot pin 8, another arrangement of the same is chosen. It is essential for good guidance that a guide member provided on the left or in front of the pivot point is assigned a guide member following on the right or after the pivot point. The guide members must therefore be able to act on one another or in opposite directions of action, since otherwise an uncontrolled and one-sided influence occurs.

Die Unteranspriiche 2 bis ^l) sind echte Unteransprüche und gelten nur in Verbindung mit dem Hauptanspruch.Subclaims 2 to ¹ ) are genuine subclaims and only apply in conjunction with the main claim.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Drive, especially for a rail vehicle, with a vertical as well in horizontal directions resilient suspension for the structure and with a device to influence its transverse and / or longitudinal guidance, with the longitudinal and / or Transverse center plane and symmetrical to the A-axis at least one two-part, between the drive and structure is provided lying guide member formed from air springs, soft with the Structure or the bogie frame firmly connected and by means of air suspension valves from an air supply system different depending on the forces acting on the vehicle with compressed air Pressure can be filled, characterized in that

a) each air spring (3 and 4 or 18 and 19) of the guide member has an annular groove-shaped air spring bellows (3a or 4a or 18a or 19a),

b) both ends of each air spring bellows over rims (5 or 6) with the neighboring vehicle parts (1 and 7 or 8 and 20) are firmly connected and

c) the maximum lateral spring deflection of the guide member through a Stcuerwcgbegrenzung is limited.

2. Drive according to claim 1, characterized in that each air spring (3 and 4 or 18 and 19) an additional volume (16) is assigned.

3. Drive according to claims 1 and 2, characterized in that in the connection between Air spring (3 and 4 or 18 and 19) and additional volume (16) a pneumatic damper is switched on.

4. Drive according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the additional volume (16) is divided into several successively connectable volumes.

5. Drive according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the suspension consists of ring-shaped air bellows (15).

6. Drive according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the pressure in the bellows of the side air springs (3 and 4) is a controlled variable for the Control device of the car body inclination is.

7. Drive according to claims 1 to 6, characterized in that each as a guide member serving air spring (3 and 4 or 18 and 19) via supply lines (9 and 14) on one too the air suspension bellows (15) of the car suspension system that controls the track and / or the centrifugal force connected.

8. Drive according to claim 1, characterized in that each serving as a guide member Air spring (3 and 4 or 18 and 19) is assigned an air suspension valve (11 or 12). which keeps the height of each guide member constant when driving in a straight line.

^ι λ drive according to claims 1 to 8, characterized in that the compressed air supplied by the air supply system (10) to the respective air suspension valve (11 or 12) can be regulated as a function of the track or centrifugal force.