DE2422825A1 - ROLLING VIBRATION DAMPER FOR RAILS OR ROAD VEHICLES - Google Patents
ROLLING VIBRATION DAMPER FOR RAILS OR ROAD VEHICLESInfo
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Description
DR.-ING. RICHARD GLAWE
MÜNCHENDR.-ING. RICHARD GLAWE
MUNICH
DlPL-ING. KLAUS DELFS HAMBURGDlPL-ING. KLAUS DELFS HAMBURG
DIPL-PHYS. DR. WALTER MOLL MÖNCHENDIPL-PHYS. DR. WALTER MOLL MÖNCHEN
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Mönchen
9. Mai 1974Monks
May 9, 1974
BBEJJA Costruzioni Ferroviarie S.p.A. PISTOIA, ItalyBBEJJA Costruzioni Ferroviarie S.p.A. PISTOIA, Italy
Hollschwingungsdämpfer für Schienen- oder StraßenfahrzeugeHoll vibration dampers for rail or road vehicles
Es ist nicht leicht, die Rollbewegungen eines Eisenbahnfahrzeuges wirksam hydraulisch zu dämpfen, ohne die Vertikalbewegungen des Wagenkastens und damit letztlich die Bequemlichkeit der Eeisen-.den unerwünscht zu beeinflussen. Außerdem erfolgt im- allgemeinenIt is not easy to see the rolling motion of a railroad vehicle to dampen effectively hydraulically, without the vertical movements of the car body and thus ultimately the convenience of the iron .den to influence undesirably. In addition, generally takes place
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die Hollschwingung mit einer sehr niedrigen Frequenz und mit sehr geringen Auslenkungen zwischen dem Rahmen des Drehgestells und dem Rahmen des Wagenkastens. Deshalb wären relativ sehr steife Dämpfer erforderlich, um eine wirksame Dämpfung zu erzielen, wodurch man insgesamt eine übermäßige Dämpfungswirkung erhalten würde, die eine negative Auswirkung auf die Bequemlichkeit der vertikalen Abfederung haben würde.the Hollschwibration with a very low frequency and with very small deflections between the frame of the bogie and the Frame of the car body. Therefore, relatively very stiff dampers would be required in order to achieve effective damping, whereby one overall an excessive damping effect would be obtained, adversely affecting the comfort of the vertical cushioning would have.
Im allgemeinen ist es deshalb nicht vorteilhaft, in der üblichen Weise denselben Dämpfern sowohl die Dämpfung der Vertikalbewegungen als auch die der Bollbewegungen anzuvertrauen, da die Charakteristiken, insbesondere Amplitude und Frequenz, dieser beiden Bewegungen völlig verschieden sind. Deshalb sieht die Erfindung eine Torrichtung vor, die die Dämpfung der Rollbewegungen mit einem normalen hydraulischen Dämpfer ermöglicht, wobei dieser jedoch so angeordnet ist, daß er sich ausschließlich auf die Rollbewegung auswirkt, ohne die anderen Bewegungen zu beeinflussen.In general, it is therefore not advantageous to use the same dampers as well as damping the vertical movements in the usual way as well as those of the ball movements, since the characteristics, especially amplitude and frequency, of these two movements completely are different. Therefore, the invention provides a gate direction, which allows the damping of the rolling movements with a normal hydraulic damper, but this is arranged so that it affects only the rolling movement without affecting the other movements.
Die Erfindung schafft einen Rollschwingungsdämpfer für Schienenoder Straßenfahrzeuge, die einen gefederten Seil und einen nicht- oder teilweise gefederten, tragenden feil aufweisen, welcher dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Toreionsstab vorgesehen ist, der von dem einen Seil getragen wird und mit seinen Snden mit zwei Hebegestängen versehen ist, mit denen er mit dem anderen Teil verbunden ist, und daß mindestens einem dieser Hebegestänge ein Dämpfer zugeordnet ist, der Differenzbewegungen des einen Hebegestängee relativ zum anderen Sebelgestange entgegenwirkt.The invention provides a rolling vibration damper for rails or Road vehicles that have a sprung rope and a non-sprung or partially sprung, load-bearing file, which is characterized by this is that a Toreion rod is provided, which of the one Rope is carried and is provided at its ends with two lifting rods with which it is connected to the other part, and that At least one of these lifting rods is assigned a damper, the differential movements of one lifting rod relative to the other Sebelgestange counteracts.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann jedes der HebelgestängeIn a preferred embodiment, each of the lever linkages
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einen mit dem Torsionsstab starr verbund»en Arm und eine gelenkig zwischen dem Arm und dem anderen der genannten feile angeordnete Stange aufweisen, wobei mindestens die eine Stange mit dem anderen Fahrzeugteil über einen Stoßdämpfer verbunden ist bzw. einen Stoßdämpfer enthält.one arm rigidly connected to the torsion bar and one articulated having a rod disposed between the arm and the other of said files, at least one rod being connected to the other Vehicle part is connected via a shock absorber or contains a shock absorber.
Der Stoßdämpfer ist vorzugsweise ein doppelt wirkender hydraulischer Dämpfer.The shock absorber is preferably a double acting hydraulic one Mute.
Hit einer derartigen Vorrichtung erhält man leicht eine wirksame Beherrschung der Rollbewegung für sich, unabhängig von den die anderen Bewegungen beeinflussenden Einrichtungen.With such a device, it is easy to obtain an effective one Mastery of the rolling motion for yourself, independent of the others Bodies influencing movements.
Gemäß einer bevorzugten ersten Ausführungsform der Erfindung ist der Torsionsstab mit dem Rahmen des Drehgestells mittels zweier Lager verbunden, die eine freie Drehung des Torsionsstabes um seine Achse gestatten, und ferner ist einer der mit dem Torsionsstab starr verbundenen Arme mit dem schwingenden Träger mittels einer Gelenkstange verbunden, während der andere, mit dem anderen Ende des Torsionsstabes starr verbundene Arm mit dem schwingenden Träger durch eine Gelenkstange und einen dazwischen angeordneten, doppelt wirkenden hydraulischen Dämpfer verbunden ist. Eine derartige Vorrichtung gestatte jede beliebige Relativbewegung zwischen dem Drehgestellrahmen und dem schwingenden Träger sowohl in vertikaler als auch transversaler Richtung, mit Ausnahme der Rollbewegung.According to a preferred first embodiment of the invention, the torsion bar is connected to the frame of the bogie by means of two bearings connected, the free rotation of the torsion bar around its axis allow, and further is one of the rigidly connected to the torsion bar Arms connected to the oscillating beam by means of a pivot rod, while the other, with the other end of the torsion bar rigidly connected arm with the swinging beam by a toggle rod and a double-acting hydraulic arm arranged in between Damper is connected. Such a device would allow any Relative movement between the bogie frame and the swinging beam in both vertical and transverse directions, with the exception the rolling motion.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung können die Lager des Torsionsstabes am Wagenkasten befestigt und die Enden der Gelenkstangen mit dem Drehgestellrahmen verbunden sein, wobei wenigstens eineAccording to another embodiment of the invention, the bearings of the torsion bar attached to the car body and the ends of the link rods connected to the bogie frame, at least one
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der Stangen mit einem Dämpfer versehen ist.the rod is provided with a damper.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann jefe der beiden Geikikstangen mit einem Dämpfer versehen sein.According to a further embodiment, each of the two Geikik rods be provided with a damper.
Das System kann auch in zweiachsigen Schienen- oder Straßenfahrzeugen verwendet werden. In diesem Pail können die Enden der Gelenkstangen direkt an den EadabStützungen (Lagerbuchsen, Wälzlager oder dgl.) ansetzen.The system can also be used in two-axle rail or road vehicles be used. In this pail the ends of the pivot rods can be used directly on the Eadab supports (bearing bushes, roller bearings or like.).
Eine Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert. Diese zeigt in schematischer Perspektivedarstellung eine Prinzipanordnung gemäß der Erfindung.An embodiment of the invention is explained below with reference to the drawing. This shows in a schematic perspective view a principle arrangement according to the invention.
In der schematischen Darstellung ist mit 1 der gefederte Teil des Fahrzeuges bezeichnet, d.h. der Teil, der mittels geeigneter elastischer Aufhängungen von üblicher Eonstruktion, die nicht dargestellt sind, abgestützt ist. Mit 3 ist der nichtgefederte, tragende Teil bezeichnet, auf welchem sich die elastischen Aufhängungen abstützen. Der Teil 1 kann der Wagenkasten und der Teil 3 das Drehgestell eines · Eisenbahnwagens sein. Die erfindungsgemäß vorgesehene Einrichtung, die gemäß der Zeichnung zwischen den beiden Teilen 1 und 3 angeordnet ist, umfaßt einen Torsionsstab 5» der mittels Lagerkonsolen 7 arm dem Teil 1 befestigt ist, wobei die Lagerkonsolen 7 beispielsweise an der Unterseite eines Wagenkastens angebracht sein können. Der Torsionsstab 5 ist in den Lagern 7 frei winkelbeweglich. Starr mit ihm verbunden sind zwei Arme 9 wuL 11, die sich in Radialrichtung zur Achse des Toreionsstabes 5 erstrecken und vorzugsweise, bei elastisch entspanntem Zustand des Torsionsstabes 5» zueinander parallel verlaufen. Am freienIn the schematic representation, 1 is the spring-loaded part of the vehicle, i.e. the part that is not shown by means of suitable elastic suspensions of conventional construction, which are not shown are supported. With 3 the unsprung, load-bearing part is referred to, on which the elastic suspensions are supported. Part 1 can be the car body and part 3 can be the bogie of a railroad car. The device provided according to the invention, the is arranged between the two parts 1 and 3 according to the drawing, comprises a torsion bar 5 »which is attached to part 1 by means of bearing brackets 7 is attached, the bearing brackets 7 can be attached, for example, to the underside of a car body. The torsion bar 5 is freely angularly movable in the bearings 7. Rigidly connected to it are two arms 9 wuL 11, which extend in the radial direction to the axis of the Toreion bar 5 extend and preferably, when the torsion bar 5 'is in an elastically relaxed state, run parallel to one another. At the free
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Ende des' Armes 11 ist "bei 13 eine Stange 15 gelenkig "befestigt, die unter einem zum Beispiel rechten Winkel zum Arm 11 verläuft und an ihrem dem Gelenk 13 gegenüberliegenden Ende bei 17 an dem Teil 3 angelenkt ist. Bei den Gelenken 13,17 sollte es sich um Universalgelenke, z.B. Kugelgelenke, handeln. Am Ende des anderen Armes 9 ist bei 19 eine mehrteilige. Stange 21 angelenkt, die ihrerseits bei 23 mit dem feil 3 gelenkig, verbunden ist, entsprechend der Gelenkverbindung 17· Die mehrteilige Stange 21 stellt insgesaymt eine Stange dar, deren Länge zwischen den Gelenken 19 und 23 veränderbar ist, wobei diesen Längenänderungen ein hydraulischer, doppelt wirkender Dämpfer entgegenwirkt.End of the 'arm 11 is "at 13 a rod 15 articulated" attached to the runs at, for example, a right angle to the arm 11 and on its end opposite the joint 13 at 17 on the part 3 is hinged. The joints 13, 17 should be universal joints, e.g. ball joints, act. At the end of the other arm 9 is a multi-part at 19. Rod 21 hinged, in turn at 23 with the feil 3 is articulated, corresponding to the articulated connection 17 · The multi-part rod 21 represents a rod in total represents, the length of which is variable between the joints 19 and 23, wherein a hydraulic, double-acting damper counteracts these changes in length.
Zu diesem Zweck besteht die mehrteilige Stange 21 beispielsweise aus zwei Teilen 21a, 21b, die zusammen eine nach zwei Richtungen wirksame Zylinder-Kolbenanordnung bilden.For this purpose, the multi-part rod 21 consists, for example, of two parts 21a, 21b, which together one in two directions form effective cylinder-piston assembly.
Wenn der Wagenkas-ten 1 dazu neigt, eine Bollbewegung entsprechend dem Doppelpfeil F3 um die angenommene Längsachse A-A auszuführen, so hat eine solche Schwingungsbewegung das Bestreben, den Stab 5 im Torsionssinne zu verformen und dadurch den Abstand zwischen den Gelenken 19 und 23 zu vergrößern oder zu verkleinern, wobei dem die Dämpfungswirkung der Anordnung 21 entgegenwirkt. Das System behindert weder die vertikalen Relativbewegungen zwischen den Teilen 1 und noch die Querbewegungen, und hat nicht einmal eine Versteifung zwischen den Teilen 1 und 3 im Hinblick auf eine Kipp-bewegung um eine Längsachse zur Folge. Dagegen dämpft sie schnell die Auslenkungen, die wiederholt in entgegengesetzter Richtung bezüglich der genannten Längsachse auftreten können., d.h. die Sollbewegungen.When the car body 1 tends to move accordingly the double arrow F3 to carry out the assumed longitudinal axis A-A, so has such a vibrational movement the endeavor to the rod 5 in To deform torsional senses and thereby increase or decrease the distance between the joints 19 and 23, the The damping effect of the arrangement 21 counteracts. The system does not hinder the vertical relative movements between the parts 1 and nor the transverse movements, and does not even have a stiffening between the parts 1 and 3 with regard to a tilting movement about a longitudinal axis result. On the other hand, it quickly dampens the deflections that occur repeatedly in the opposite direction with respect to the named longitudinal axis can., i.e. the target movements.
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Die Lager des Torsionsstabes können auch von dem Teil 3. getragen und die Stangen 15 und 21 am Wagenkasten 1 gelenkig befestigt sein. Auch kann das Bollschwingungsdämpfungssystem zwischen anderen Teilen dee Fahrzeugs angeordnet sein, die funktionsmäßig den Teilen 1 und 3 entsprechen, jedoch von diesen konstruktionsmäßig verschieden sind. Das System kann auch in einem Fahrzeug mit zwei Achsen vorgesehen sein, wobei in diesem Fall die Stangen gelenkig mit den ßadabStützungen (Lagerbuchsen, Wälzlager oder dgl.) verbunden sein können.The bearings of the torsion bar can also be carried by part 3, and the rods 15 and 21 can be articulated to the car body 1. The ball vibration damping system can also be arranged between other parts of the vehicle which, in terms of function, correspond to parts 1 and 3 correspond, but are different from these in terms of construction. The system can also be installed in a vehicle with two axles, in this case the rods are articulated with the ßadab supports (Bearing bushes, roller bearings or the like.) Can be connected.
Die Anordnung kann weiter dahingehend abgewandelt werden, daß eine Anordnung wie zum Seispiel 21 auch anstelle der Stange 15 vorgesehen sein kann.The arrangement can be further modified in that a Arrangement such as for example 21 can also be provided instead of the rod 15.
Sie dargestellte und beschriebene Ausführungsform ist nur als nichteiiB chränkendes Beispiel zu verstehen, und Abänderungen und Ausgestaltungen liegen im Rahmen der Erfindung.The embodiment shown and described is only intended as a non-part To understand limiting example, and modifications and configurations are within the scope of the invention.
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