DE2647859C3

DE2647859C3 - Einschienenstandbahn

Info

Publication number: DE2647859C3
Application number: DE19762647859
Authority: DE
Inventors: Janos Prof. Budapest Varadi
Original assignee: Intercooperation Kereskedelemfejlesztesi Rt
Current assignee: Intercooperation Kereskedelemfejlesztesi Rt
Priority date: 1976-10-22
Filing date: 1976-10-22
Publication date: 1980-05-22
Also published as: DE2647859B2; DE2647859A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einschienenstandbahn mit einem in der Draufsicht aus schlangenförmig gekrümmten Schienenbögen gebildeten Schienenstrang und einem zugehörigen Gelenkzug, dessen Wagen längs ihrer Längsachse gegeneinander unverdrehbar miteinander verbunden sind.

Die Zunahme des Verkehrs und der Umfang der Warenlieferung haben zur Entwicklung von neuen, schienengebundenen Transportsystemen geführt. Diesen liegt das Ziel zugrunde, die Transportkapazität, die Geschwindigkeit, die Baukosten, den Energieaufwand, die Sicherheit und d^;e Unabhängigkeit gegenüber Witterungsbedingungen gegenüber den bekannten Transport- und Verkehrsmitteln zu verbessern. Um im Fernverkehr eine Konkurrenzfähigkeit gegenüber dem Auto und Flugzeug erreichen zu können, besteht darüber hinaus die Forderung an eine Geschwindigkeit von 200 km/h, an einen elektrischen Antrieb und an zusammengenommen wenigstens 1000 Sitz- und Stehplätzen. Zur Lösung der geschilderten Verkehrs- und Transportprobleme sind Einschienenstandbahnsysteme bekannt geworden. Diese Einschienenstandbahnsysteme können zwar als interessante Versuche betrachtet werden, sind jedoch für den Massenverkehr- und Transport ungeeignet. Ein solches, eingangs erwähntes System ist in der DE-PS 91 07! beschrieben. Gemäß dieser Druckschrift ist nicht der Gelenkzug in seiner Gesamtheit, sondern der F.inzelwagen als solcher durch pendelnd aufgehängte Fahrgestelle stabil geführt, so daß zur Abstützung des Wagens außerordentlich kleine to Krümmungshalbmesser der Schiene erforderlich sind. Es werden demgemäß entsprechend der kleinen Krümmungen bereits bei einer verhältnismäßig geringen Fahrgeschwindigkeit die schwingend aufgehängten Laufgestelle erheblichen Mussenkräften ausgesetzt sein, so daß die Fahrstabilität des Wagens hierdurch gefährdet ist.

Der Erfindung lieg; demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Einschienenstandbahn der eingangs genannten Gattung zu schaffen, bei der die Krümmungshalbmesser 2(i der Schiene bei Beibehaltung einer guten Fahrstabilität der Wagen des Gelenkzuges optimal groß gehalten werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der größte Krümmungsradius der Schienenbögen das Dreifache der Länge des Gelenkzuges beträgt, und daß die maximale Länge gerader Schienenabschnitte der Hälfte der Länge des Gelenkzuges entspricht. Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen enthalten die echten Unteransprüche.

jo Ein vorhandener Gleiskörper bestimmt somit nur die Mindestlänge des Gelenkzuges, während die Höchstlänge des Gelenkzugcs unbegrenzt ist. Dies geht auch aus dem Wortlaut des Anspruchs hervor, bei dem bezüglich der Zuglänge Maximalabmessungen von Kriimmungs-J5 radius und geraden Streckenabschnitten festgelegt sind, was in der Umkehrung bedeutet, daß bei festliegendem Gleiskörper nur die Minimallängc des Gelenkzugcs definiert ist, der Gelenkzug jedoch beliebig länger sein darf. Es ist sogar denkbar, beispielsweise in großen Industrieanlagen auf ringförmig geschlossenen Bahnkörpern einen vollkommen geschlossenen, endlosen Gelenkzug anzubringen.

Hinsichtlich der Kurvenfahrt muß das [-"uhrwerk einer Einschienenstandbahn geeignet sein, horizontale Querkräfte aus beiden Richtungen aufzunehmen. Der erfindungsgemäße Zug kann somit Kurvenbögen durchfahren, ohne das er zum Kurvenrnittelpunkt hin geneigt werden muß. Im Gegensatz zum Gegenstand der gattungsgemäßen Druckschrift, bei der der einzelne Wagen eigenstabil ist und zu diesem Zweck seitlich pendelnde Laufwerke aufweisen muß, ist bei der erfindungsgemäßen Einschienenstandbahn der Einzelwagen nicht einzelstabil und weist ein nach seitlicher Richtung starres Laufwerk auf. Somit können erfindungsgemäß zwei wesentliche technische Merkmale zur Lösung des Problems der stabilen Einschienenstandbahn weggelassen werden.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß in dem Fall, in dem anstelle der geraden Bahnstrecken Kreisbögen mit großem Radius eingesetzt werden, die Stabilität des Gelenkzuges mit einem einzigen Schienenstrang sichergestellt werden kann.

Mit Hinsicht darauf, daß bei einer Geschwindigkeit von 200 km/h auch der kleinste Krümmungsradius 1500 bis 2000 m beträgt, entspricht dies dem größten Krümmungsradius des Einbahn-Gelenkzuges bei einer Zuglänge von 500 bis 600 m, die gleich dem Zwei- bis Dreifachen der gegenwärtig üblichen Zuglängen ist.

Bei örtlichen Kleinbahnen werden mit '/w der obigen Dimensionen (d.h. maximaler Krümmungsradius: 150 bis 200 m, Zuglänge 50 bis 60 m) die besten Ergebnisse erreicht. Der kleinste Krümmungsradius beträgt 15 bis 20 m. Die Ersetzung der geraden Strecken durch Kreisbögen bringt höchstens eine Bj.hnlängenzunahme von 5% mit sich.

Die beschriebene Einschienenstandbahn und die Fahrzeuge können einfacher und viel wirtschaftlicher als die herkömmlichen Eisenbahnen und Fahrzeuge hergestellt werden. In den Krümmungen findet kein Radschlupf statt, wodurch der Schleppenergieverbrauch und die Lebensdauer der Räder und der Bahn sich günstiger gestallen.

Durch die entsprechende Wahl der Bahnbögen und der Zuglänge kann mindestens das Dreifache, in kleinbögigen Krümmungen auch das Zwanzigfache der Seitenstabilität der herkömmlichen Züge erreicht werden, was sich besonders bei Gebirgsstr^pcken äußerst günstig auswirkt. Durch die erhöhte Stabilität kann ein günstigeres Verhältnis von Sclbstgewicht zu Ladegewicht erreicht werden. Die geschilderte Verbindung zwischen den Wagen bietet gegenüber den herkömmlichen Zügen eine erhöhte Sicherheit bei einem Zusammenstoß.

Bei der Anwendung des Systems bestehen zwei Gegebenheiten. Einerseits können ausschließlich zusammenhängende Züge an dem Verkehr teilnehmen, andererseits dürfen die Bahnen keine langen geraden Strecken enthalten. Diese Nachteile sind in der Praxis nicht von großer Bedeutung, da bei den heutigen Transportlcislungen der Betrieb von einzelnen Wagen unmotiviert ist. Bei hohen Geschwindigkeiten sind ferner nur Bahnbögen mit großem Radius, die von der Geraden kaum abweichen, zulässig.

Die erfindungsgemäße Anordnung wird anhand einiger vorteilhafter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Einschienenstandbahn und einen darauf fahrenden Gelenkzug,

F i g. 2 den Gelenkzug mit einer gegenüber der Ausführung nach Fig. 1 abweichenden Drehgestellanordnung,

F i g. 3 einen Querschnitt durch die Bahn und den Zug und

Fi g. 4—5 einen Querschnitt durch die besondere, für die Einschienenstandbahn ausgestaltete Schiene und das Laufrad.

Die von auf einem Schienenstrang 1 laufenden Drehgestelle 2 unterstützten Wagen 3 sind durch Ge'enke 4 und 5 miteinander derart verbunden, daß sie sich um eine durch die Gelenke 4 und 5 hindurchgehende Achse verschwenken und entsprechend den Bahnbögen einstellen können. In allen anderen Richtungen ist die Verbindung der Wagen 3 starr ausgestaltet, wodurch

ίο ein Umstürzen des Zuges in den Bahnbögen unmöglich ist. Wie es aus Fig. 1 ersichtlich ist. kann ein Wagen 3 mit einem oder zwei Drehgestellen 2 unterstützt sein. Bei der Ausführung nach Fig.2 sind zwischen je zwei Wagen 3 sog. Jakob-Gestelle angeordnet, während die beiden Enden des Zuges von je einem Drehgestell 2 unterstützt sind.

Gefällewechsel werden zweckmäßig so ausgebildet, daß die Schnittlinie zweier Bahnebenen in die Berührungslinie der Krümmung fällt. In diesem Fall wird der Zug durch den Gefällewechscl um seine Längsachse verdreht, wobei das Verdrehen durch die elastische Formänderung des langen Zuges ermöglicht wird.

Der Schienenstrang J kann dem gegenwärtig üblichen Schienenprofil ähneln. Zweckmäßig werden jedoch zur Aufnahme der seitlichen Kräfte das Schienenprofil und die dazu gehörenden Laufräder gemäß den F i g. 4 bzw. 5 ausgestaltet.

Der in Fig.4 veranschaulichte Schienenkopf 6 ist durch einen Kreisbogen und das darauf abrollende, gerillte Rad ist ebenfalls durch einen Kreisbogen 7 begrenzt, so daß sich die beiden Flächen entlang einer Linie berühren.

Bei der Ausführung gemäß der Fig.5 ist der

s^r> Schienenkopf 8 kreisbogenförmig abgerundet, während die Lauffläche des gerillten Rades als Drehfläche mit zwei Kreisbögen 9 gleichen Radius ausgebildet wird, wodurch sich zwischen den Flächen zwei Berührungslinien ergeben. Durch diese Anordnung wird ein genauer Lauf sichergestellt und erreicht, daß das Adhäsionsgewicht das Fahrzeuggewichl überschreitet. Obwohl sich dadurch der sowieso nicht zu bedeutende Rollwiderstand erhöht, kann durch die Adhäsion z. B. in einer Steigung eine viel höhere Zugkraft ausgeübt und der Bremsweg wesentlich vermindert werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Einschienenstandbahn mit einem in der Draufsicht aus schlangenförmig gekrümmten Schienenbögen gebildeten Schienenstrang und einem zugehörigen Gelenkzug, dessen Wagen längs ihrer Längsachse gegeneinander unverdrehbar miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß der größte Krümmungsradius der Schienenbögen das Dreifache der Länge des Gelenkzuges beträgt, und daß die maximale Länge gerader Schienenabschnitte der Hälf'e der Länge des Gelenkzuges entspricht.

2. Einschienenstandbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schienenkopf (6 bzw. 8) im Querschnitt kreisbogenförmig abgerundet ist.

3. Einschienenstandbahn nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Wagen (3) des Gelenkzuges durch je einen unter dem Fußbodenniveau und in der Nähe der Dachebene angeordneten Drehzapfen oder ein Gelenk (4 und 5) miteinander verbunden sind und einer der Wagen des Zuges mit zwei Drehgestellen (2), die weiteren Wagen mit je einem Drehgestell abgestützt sind.

4. Einschienenstandbahn nach einern der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehgestelle (2) zwischen den einzelnen Wagen (3) angeordnet sind und die äußeren Enden der beiden endseitigen Wagen des Zuges ebenfalls auf je einem Drehgestell angeordnet sind.

5. Einschienenstandbahn nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lauffläche und die beidseitigen Radspurkiänze des Laufrades im Meridianschnitt des Rades von einem einzigen Kreisbogen (7) mit einem sich der Abrundung des Schienenprofils anpassenden Radius begrenzt sind.

6. Einschienenstandbahn nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beidseitigen Radspurkränze des Laufrades gleichzeitig mit je einer Seite des Schienenkopfes (8) in Berührung stehen.