DE2553310A1

DE2553310A1 - Vorrichtung zur kopplung der ausdrehbewegung zweier laufwerke von schienenfahrzeugen

Info

Publication number: DE2553310A1
Application number: DE19752553310
Authority: DE
Inventors: Eduard Dipl Ing Laukotka; Ernst Dipl Ing Pees
Original assignee: Mak Maschinenbau GmbH
Current assignee: Caterpillar Motoren GmbH and Co KG
Priority date: 1975-11-27
Filing date: 1975-11-27
Publication date: 1977-06-02
Also published as: DE2553310C3; CH609623A5; GB1542498A; FR2332897A1; DE2553310B2

Description

MaK Maschinenbau GmbH Kiel-Friedrichsort, den £b. CuV. .075

Vorrichtung zur Kopplung der Ausdrehbewegung zweier Laufwerke von Schienenfahrzeugen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Kopplung der Ausdrehbewegung von zwei Laufwerken, insbesondere von zwei End— Drehgestellen von Schienenfahrzeugen und der gleichzeitigen Übertragung der Zug- und Bremskräfte von diesen Laufwerken auf den Hauptrahmen des Fahrzeugs.

Eine Kopplung der Ausdrehbewegung der Laufwerke/Drehgestelle, insbesondere der End-Drehgesteile von Schienenfahrzeugen bewirkt eine Verkleinerung der Richtkräfte und des Anlaufwinkels des nachlaufenden Laufwerks/Drehgestells bei Bogenfahrt und führt somit zur Verminderung des Verschleißes an Radsätzen und Schienen bei gleichzeitiger Erhöhung des Fahrkomforts. Die Übertragung der Zug- und Bremskräfte von den Laufwerken/Drehgestellen auf den Rahmen des Fahrzeugs mittels dieser Koppelvorrichtung bringt eine Vereinfachung der Konstruktion der Laufwerke/Drehgestelle und des Fahrzeugrahmens mit sich.

Die bisher bekannten und angewendeten Kopplungen der Ausdrehbewegung der Laufwerke/Drehgestelle benötigen einen großen Bauraum zwischen den Laufwerken/Drehgestellen und lassen sich bei Fahrzeugen mit Gelenkwellenantrieb gar nicht oder nur unter großen Schwierigkeiten anwenden. Über diese Vorrichtungen lassen sich ferner keine Zug- und Bremskräfte übertragen, so daß dafür sowohl fahrzeugseitig als auch laufwerksseitig/drehgestellseitig Sondermaßnahmen wie z. B. Drehzapfen, Zug- und

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Druck-Stangen vorgesehen werden müssen. Schwierigkeiten bereitet auch die Kopplung von zwei weit auseinander liegenden Laufwerken/Drehgestellen, insbesondere der End-Drehgestelle eines Fahrzeugs mit drei oder-mehr Drehgestellen (B — B — B — Ausführung.).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Kopplung der Ausdrehbewegung der Laufwerke/Drehgestelle konstruktiv zu vereinfachen, so daß sie ohne Unterschied bei allen Fahrzeugtypen- und -arten anwendbar ist, und gleichzeitig mit der Übertragung der Zug- und Bremskräfte von den Laufwerken/Drehgestellen auf den Fahrzeugrahmen zu kombinieren.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß je zwei Laufwerke/Drehgestelle, insbesondere die zwei End—Laufwerke/ Drehgestelle eines Schienenfahrzeugs, mittels doppelt wirkenden Hydraulikzylindern, hydraulischen Leitungen und hydraulischen Regel- und Steuerorganen miteinander so gekoppelt werden, daß sie um ihre lotrechte Achse nur gleichzeitige, gleich große und gegensinnig gerichtete Drehbewegungen ausführen können und eine relative Längsbewegung zum Fahrzeugrahmen nicht möglich ist. Die Hydraulikzylinder können hierbei entweder gelenkig zwischen dem Fahrzeugrahmen und den Laufwerken angeordnet sein, oder sie sind an einem der beiden Teile, vorzugsweise am Fahrzeugkasten, starr gelagert, wobei die Verbindung zwischen Kolbenstange und dem anderen Fahrzeugteil, vorzugsweise dem Laufwerk/Drehgestell, mittels kardanisch gelagerten Lenkern hergestellt wird.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß der notwendige Bauraum stark reduziert wird und die Kopplung der Ausdrehbewegung der Laufwerke/Drehgestelle ohrib Schwierigkeiten auch für alle Triebfahrzeuge mit Gelenkwellenantrieb anwendbar ist, wobei die Zug- und Bremskräfte,

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ohne zusätzlichen Aufwand zu erfordern, über die gleiche Vorrichtung von den Laufwerken/Drehgestellen auf den Fahrzeugrahmen übertragen werden.

In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsarten beschrieben, die sich nur durch die unterschiedliche Kopplung der Arbeits— räume dereinzelnen Zylinder untereinander unterscheiden. Der mechanische Aufbau beider Ausführungsarten ist derselbe. Es zeigen:

Fig. 1 eine symmetrische Kopplung zweier Drehgestelle, Fig. 2 eine unsymmetrische Kopplung zweier Drehgestelle und Fig. 3 a und b die Verbindung zwischen Fahrzeugrahmen und Drehgestell.

Die gesamte hydraulische Anlage ist vorzugsweise im Fahrzeugrahmen untergebracht. Die Verbindung zwischen Fahrzeugrahmen und Laufwerk/Drehgestell wird entweder direkt über die Hydraulikzylinder 1 und Kolbenstangen 2 oder mittels Lenkern hergestellt (Fig. 3).

Die Anlage nach Fig. -1 weist eine gewisse Symmetrie auf. Es werden grundsätzlich nur gleiche Arbeitsräume der Zylinder A, B, C, D miteinander verbunden. Jedes Laufwerk/Drehgestell ist über die ihm zugeordneten zwei Hydraulikzylinder A und D, bzw. B und C an drei Hydraulikkreisläufe 10-8-11, bzw. 10-9-11 angeschlossen. Der eine Arbeitsraum des einen Zylinders AI bzw. BI ist mit dem entsprechenden Arbeitsraum des zweiten Zylinders des gleichen Laufwerks/Drehgestells DI, bzw. CI durch eine Leitung 8 bzw. 9 verbunden. Die beiden anderen Arbeitsräume All, bzw. DII sind mit den entsprechenden Arbeits— räumen der diagonal gegenüberliegenden Hydraulikzylinder des zweiten Laufwerks CII, bzw. BII durch eine Leitung 10 bzw. 11 verbunden. Um eine eventuelle Nullagenverschiebung

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der Kolben infolge Flüssigkeitsübertritt von einem Arbeitsraum I in den anderen II oder infolge Leckverluste der Hydraulikanlage auszugleichen, sind in ..den Hydraulikkreisläufen Steuer- und Regelventile 13 sowie elastische Druckspeicher 12 vorgesehen. Bei Stillstand steht die Anlage unter einem gewissen Überdruck, damit die Dichtungen im System funktionsfähig bleiben und keine Luft voo außen angesaugt werden kann.

Die Anlage nach Fig. 2 ist unsymmetrisch aufgebaut. An dem einen Laufwerk stehen die ersten Arbeitsräume AI und DI der beiden Hydraulikzylinder A und D in Leitungsverbindung 8, am zweiten Laufwerk/Drehgestell die zweiten Arbeitsräume BII und CII. Die hydraulische Verbindung unter den beiden Laufwerken/Drehgestellen wird zwischen den frei gebliebenen Arbeite— räumen der Zylinder der gleichen Fahrzeugseite All und BI, bzw. DII und CI hergestellt. Die einzelnen Hydraulikkreisläufe stehen ebenfalls unter Überdruck, und sind ferner mit Regel— und Steuerventilen 13 sowie elastischen Druckspeichern 12 ausgestattet, um Leck- und Übertrittsverluste in den Zylindern und Hydraulikleitungen ausgleichen zu können.

Die Summe der Kolbenwege je Laufwerk/Drehgestell (rechte Seite - linke Seite) und die Summe der Kolbenwege je Fahrzeug— seite (erstes Laufwerk/Drehgestell - zweites Laufwerk/Drehgestell) ergibt im Normalfall immer Null. Im Betrieb werden diese Summen laufend gebildet und mit dem Sollwert Null verglichen. Wird eine zu große Abweichung vom Sollwert Null festgelegt, wird diese über die in den Hydrauliikkreisiaufen vorgesehenen Steuer- und Regelventile 13 und Druckspeicher 12 ausgeglichen.

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Claims

MaK Maschinenbau GmbH - ST- F. 783

3?at ent ansprüche

Vorrichtung zur Kopplung der Ausdrehbewegung von zwei drehzapfenlosen Laufwerken/Drehgestellen und zur gleichzeitigen Übertragung der Zug- und Bremskräfte zwischen diesen Laufwerken/Drehgestellen und dem Hauptrahmen von Schienenfahrzeugen, insbesondere Drehgestell—Schienenfahrzeugen, mittels an beiden Fahrzeugseiten angelenkten Lenkern, die eine gleichzeitige, gegensinnig gerichtete Ausdreh— bewegung der Laufwerke/Drehgestelle um eine lotrechte Achse ermöglichen, dadurch gekennzeichnet, daß an einem der beiden Fahrzeugteile, vorzugsweise am Hauptrahmen (25), doppelt wirksame Hydraulikzylinder (1) angeordnet sind, deren Kolben (2) mit den am anderen Fahrzeugteil, vorzugsweise am Laufwerk/Drehgestell (24) angelenkten Lenkern (3) verbunden sind, während je Hydraulikzylinder (1) ein Arbeitsraum (I oder II) mit dem entsprechenden Arbeitsraum (I oder II) des Hydraulikzylinders (1) auf der anderen Laufwerk-ZDrehgestellseite in Leitungsverbindung (8,9,26) steht und der zweite Arbeitsraum (II oder I) mit dem entsprechenden Arbeitsraum (II oder I) eines Hydraulikzylinders (1) des zweiten Laufwerks/Drehgestells (24) in Leitungsverbindung (10,11, 19, 21) steht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitungen (8,9,10,11,19,21,26) jeweils mit Steuer- und Regelventilen (13) und Förderpumpen versehen sind, durch die bei Bedarf, z.B. infolge Nullagenverschiebung der Kolben (2) und infolge Leckverluste, Menge und Druck der Hydraulikflüssigkeit in diesen Leitungen regelbar ist.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitungen (8,9,10,11,21,26) jeweils mit nachfüllbaren, elastischen Druckspeichern versehen sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikzylinder (1) mit Kolbenweg-Gebern ausgestattet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum Anzeigen von unzulässig großen Abweichungen der Kolben (2) aus ihrer Sollage heraus, über Kontakte an den Hydraulikzylindern (1) betätigte Leuchtmelder vorgesehen sind.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichr net, daß jeder Hydraulikzylinder am Anschluß zur Kolbenstange eine Meßskala zum Überprüfen der tatsächlichen Lage des Kolbens im Zylinder aufweist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenker (3) zwischen Kolbenstange (2) und einem Fahrzeugteil, vorzugsweise dem Laufwerk/Drehgestell (24), durch eine gelenkige Lagerung des Zylinders (1) und der Kolbenstange (2) zwischen den beiden Fahrzeugteilen, Fahrzeugrahmen (25) und Laufwerk/Drehgestell (24), ersetzt ist.

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