DE2361734C3

DE2361734C3 - Drehgestell für Schienenfahrzeuge

Info

Publication number: DE2361734C3
Application number: DE19732361734
Authority: DE
Inventors: Fritz Prof. Dr.-Ing. 4150 Krefeld Frederich
Original assignee: Duewag AG
Current assignee: Duewag AG
Priority date: 1973-12-12
Filing date: 1973-12-12
Publication date: 1986-07-10
Also published as: DE2361734B2; DE2361734A1; FR2254466A1; JPS5090009A; CH572829A5; GB1452569A

Description

werden; der den bisher üblichen Drehgestellrahmen ersetzende, von Vertikalkräften freie Führungsrahmen kann als einfacher, leichter Verbindungsrahmen für die Achslager gestaltet sein, der nur noch den Lauf der Radsätze im Gleis steuert.

Die Federn können in zweckmäßiger Ausführung der Erfindung als querelastische Federn ausgebildet sein.

Es kann auch vorgesehen sein, daß der Schwenkrahmen Federauflageplatten aufweist, auf denen die Laufbahnsegmente angebracht sind.

Der Führungsrahmen kann entweder starr oder verwindungsweich ausgeführt werden. Der Führungsrahmen kann aus Stäben gebildet sein, die nur auf Zug und Druck beansprucht sind. Dies ermöglicht die Verwendung von Leichtmetallen mit ihren gegenüber Stahl kleineren Elastizitätsmodulen, was gegenüber den herkömmlichen Baustoffen eine weitere Gewichtsersparung ermöglicht. Wegen des kleineren Elastizitätsmoduls der Leichtmetalle und der daraus resultierenden großen Durchbiegung des auf Biegung beanspruchten Örehgestellrahmens konnten Leichtmetalle bei Drehgestellen herkömmlicher Bauart nicht verwendet werden. Durch die erfindungsgemäße Gestaltung des Drehgestells in Verbindung mit dem Werkstoff Leichtmetall werden die ungefederten Massen des Drehgestells sehr klein.

Gemäß Weiterbildung der Erfindung können sowohl die Längslenker als auch die Querlenker federnd ausgebildet sein bzw. Stoßdämpfer aufweisen.

In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung kann außerdem vorgesehen sein, daß die oberhalb der Achslager angeordneten Federn als Luftfedern ausgebildet sind.

Für die Unteransprüche wird Schutz nur in Verbindung mit dem Hauptanspruch gesucht.

Ein Ausführungsbeispiei des ertmdungsgemäß ausgebildeten Drehgestells ist in den Zeichnungen schematisch dargestellt Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Seitenansicht des Drehgestells;

F i g. 2 die schematische Draufsicht auf die Anordnung gemäß Fig. 1, wobei der Schwenkrahmen nicht dargestellt ist;

F i g. 3 die Darstellung gemäß F i g. 1, von der Stirnseite des Drehgestells her gesehen.

Das Drehgestell weist zwei in Achslagern 1 angeordnete Radsätze 2 auf. Oberhalb der Achslager 1 sind Luftfedern 3 angeordnet. Auf oberen Federauflageplatten 4 der Luftfedern 3 sind kreisbogenförmige Laufbahnsegmente 5 angebracht, auf denen das Untergestell des Wagenkastens (nicht dargestellt) drehbar abgestützt ist. Die Achslager 1 sind über einen Führungsrahmen 6 miteinander verbunden, der aus Längsholmen 6a und Querholmen 6b besteht. Die Federauflageplatten 4 sind über einen Schwenkrahmen 7 miteinander verbunden, der Längsholme 7a und Querholme 7b aufweist Der Führungsrahmen 6 und der Schwenkrahmen 7 sind über Längslenker 8, die schwenkbar in Ansatzstücken 9 bzw. 10 angebracht sind, miteinander verbunden. Die Längslenker 8 sind bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel starr ausgebildet, können aber auch Federnd ausgebildet sein. Zwischen dem Führungsrahmen 6 und dem Schwenkrahmen 7 sind außerdem Querlenker vorgesehen, die bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel als Federelemente 11 ausgebildet sind.

Durch die Wirkung df? Schwenkrahmens 7 werden die Laufbahnsegmente 5 zu einem drehsteifen Gebilde verbunden. Diese Anordnung ersetzt eine Drehkranzkonstruktion. Von dem Führungsrahmen 6 werden die Brems- und Zugkräfte über die Längslenker 8 auf den Schwenkrahmen 7 übertragen. Die Lenkerlager können als verschleißfreie Metallgummibuchsen ausgebildet sein. Die federnd ausgebildeten Querlenker ermöglichen die Wagenkastenquerabfederung. Dabei kann weiterhin noch vorgesehen sein, daß sowohl die Mittenlage des Drehgestells zum Gleis als auch die Vorspannung der bei den Querlenkern vorgesehenen Querfedern mit-

tels Spannmuttern einstellbar sind. Den Querlenkern können zur Schwingungsdämpfung hydraulische Stoßdämpfer (nicht dargestellt) parallelgeschaltet sein.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Bei Drehgestellen herkömmlicher Bauart werden die

Patentansprüche: vertikalen Tragkräfte und die horizontalen Führungs

und Bremskräfte über die Achslagerfederungen und die

1. Drehgestell für Schienenfahrzeuge mit wenig- Achslagerführungen verschiedenster Konstruktionen stens zwei in Achslagern gehaltenen Radsätzen, mit 5 auf eine Zwischenkonstruktion, den Drehgestellenrahoberhalb der Achslager angeordneten Federn, über men, übertragen. Der Drehgestellrahmen ist direkt oder die der Wagenkasten des Schienenfahrzeuges direkt über eine weitere Zwischenkonstruktion — die Wiege abgestützt wird, und mit einer Anordnung zur um — mit Drehzapfen, Kugeldrehkränzen oder Hebelkoneine vertikale Achse drehbaren Abstützung des Wa- struktionen drehbar unter dem Wagenkasten angegenkastens, dadurch gekennzeichnet, daß 10 bracht

zwischen den Federn (Luftfeder 3) und dem Wagen- Diese Drehgestelle haben den Nachteil, daß der

kasten ein kreisbogenförmige Laufbahnsegmente (5) Drehgestellrahmen für die größten auftretenden BeIatragender Schwenkrahmen (7) angeordnet ist, der stungen ausgelegt sein muß. Der Drehgestellrahmen über Längslenker (8) und Querlenker (Federelement wird dementsprechend sehr schwer und hat ein großes 11) an einem die Achslager (1) miteinander verbin- 15 Masseträgheitsmoment um seine Hochachse, welches denden Führungsrahmen (6) angeschlossen ist für ein gutes Laufverhalten, insbesondere sehr schneller

Z Drehgestell nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Schienenfahrzeuge, unerwünscht ist
zeichnet, daß die Federn (3) als querelastische Fe- Durch die DE-OS 16 05 826 ist ein Drehgestell be-

dern ausgebildet sind. kannt, bei dem die beiden Achslagergehäuse eines Rad-

3. Drehgestell nach Anspruch 1 oder 2, dadurch 20 satzes jeweils mit den Achslagergehäusen des anderen gekennzeichnet, daß der Schwenkrahmen (7) Feder- Radsatzes durch längs und diagonal angeordnete, elastiauflageplatten (4) aufweist, auf denen die Laufbahn- sehe Spannglieder verbunden sind, so daß sich die Achsegmente (5) angebracht sind. sen der Radsätze bei Kurvenfahrt radial einstellen kön-

4. Drehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 3, nen. Die Auflagerung des Wagenkastens erfolgt in der dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsrahrnen 25 Ausführung gemäß den F i g. 1 bis 3 der vorgenannten (6) starr ausgebildet ist. OS über einen senkrechten Drehzapfen eines Achssche-

5. Drehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 3, mels, der unter Zwischenschalten von Federn durch dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsrahmen seitliche, mit den Achslagergehäusen gelenkig verbun-(6) verwindungsweich ausgebildet ist dene Holme getragen wird; in der Ausbildung nach den

6. Drehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 5, 30 Fi g. 4 und 5 ist der Wagenkasten direkt über oberhalb dadurch gekennzeichnet, daß die Längslenker (8) fe- der Achslagergehäuse angeordnete Federn abgestützt, dernd ausgebildet sind. Die bei der Auflagerung nach F i g. 1 bis S vorgesehenen

7. Drehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 6, Bauteile — Achsschemel und Seitenholme — müssen, dadurch gekennzeichnet, daß die Längslenker (8) wie die im Abschnitt zuvor behandelten Drehgestellrah-Stodämpfer aufweisen. 35 men, für die größten auftretenden Belastungen, vor al-

8. Drehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 7, lern in der Vertikalen, ausgelegt sein, woraus auch die in dadurch gekennzeichnet, daß die Querlenker (11) fe- dem genannten Abschnitt aufgezeigten Nachteile resuldernd ausgebildet sind. tieren. Bei der Auflagerung gemäß F i g. 4 und 5 können

9. Drehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 8, sich — im Rahmen der Elastizität de. den Wagenkasten dadurch gekennzeichnet, daß die Querlenker (11) 40 direkt tragenden Federn in der Horizontalen — indiffe-Stoßdämpfer aufweisen. rente Positionen des Drehgestells in bezug auf den Wa-

10. Drehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis9_: genkasten und eine höhere Drehsteifigkeit mit insgedadurch gekennzeichnet, daß die oberhalb der Achs- samt gleichfalls ungünstigen Auswirkungen auf die lager (1) angeordneten Federn als Luftfedern (3) aus- Laufeigenschaften und die Gleisbeanspruchung ergegebildet sind. 45 ben.

Dem im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindungs-

gegenstand liegt die Aufgabe zugrunde, zur Vermeidung der Nachteile bekannter Drehgestelle ein Drehgestell zu schaffen, welches geringere Massen und ein ge-

Die Erfindung betrifft ein Drehgestell für Schienen- 50 ringeres Massenträgheitsmoment als die bisher üblifahrzeuge mit wenigstens zwei in Achslagern gehalte- chen Drehgestelle mit festem Rahmen aufweist und danen Radsätzen, mit oberhalb der Achslager angeordne- bei auf möglichst einfache Weise zum drehbaren Abten Federn, über die der Wagenkasten des Schienen- stützen des Wagenkastens sowie zum Übertragen der fahrzeuges direkt abgestützt wird, und mit einer Anord- horizontalen Führungs- und Antriebs-Bremskräfte ausnung zur um eine vertikale Achse drehbaren Abstüt- 55 gebildet sein soll,
zung des Wagenkastens. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß zwischen den

Drehgestelle haben die Aufgabe, den auf ihnen ruhen- Federn und dem Wagenkasten ein kreisbogenförmige den Wagenkasten zu tragen, seitlich zu führen, Brems- Laufbahnsegmente tragender Schwenkrahmen angekräfte aufzunehmen oder — sofern es sich um ein Trieb- ordnet ist, der über Längslenker und Querlenker an eidrehgestell handelt — Antriebskräfte zu übertragen. 60 nem die Achslager miteinander verbindenden Füh-Zur Erzielung möglichst guter vertikaler Laufeigen- rungsrahmen angeschlossen ist.

schäften und zur Schonung des Gleises, insbesondere Durch den als Ersatz für eine Drehkranzkonstruktion

bei hohen Fahrgeschwindigkeiten, sollen die Drehge- dienenden Schwenkrahmen mit den Laufbahnsegmenstellmassen so gering wie möglich sein. Die horizontalen ten werden höhere Querverschiebungen der oberen Fe-Fahreigenschaften hängen stark vom Massenträgheits- 65 derenden beim Ausschwenken des Drehgestells vermiemoment des Drehgestells um die Hochachse ab. Ein den, wobei die auftretenden Längs- und Querkräfte kleines Massenträgheitsmoment verbessert den hori- über die entsprechenden Lenker direkt zwischen dem zontalen Drehgesteliauf. Schwenkrahmen und dem Führungsrahmen übertragen