DE2648113A1

DE2648113A1 - Vorrichtung zum verhindern des aufbaeumens bei schienenfahrzeugen

Info

Publication number: DE2648113A1
Application number: DE19762648113
Authority: DE
Inventors: Friedhelm Dipl Ing Bitterberg
Original assignee: Thyssen Industrie AG
Current assignee: ThyssenKrupp Technologies AG
Priority date: 1976-10-23
Filing date: 1976-10-23
Publication date: 1978-05-03
Also published as: DE2648113C3; NL183232B; FR2368391B1; ES462138A1; AT350101B; ATA564777A; FR2368391A1; NL183232C; JPS5353813A; IT1087072B; GB1591475A; NL7707358A; CH619657A5; US4167143A; DE2648113B2

Description

Ihys&oii Industrie Kassel, den 2O.IO.I976

Aktir.ngesellschait λ „ PSia^J Br/liu.

PK 28'±2 * "^

V01richtung zum Verhindern des Aufbauten« bei Schienenfahrzeugen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung rum Verhindern des Aufbäumens von Triebdrehgestellen unter Zugkraft und Dämpfen der Nickbewegung bei Schienenfahrzeugen, bei der Drehgestellrahmen und Fahrzeugrahmen durch Stützfedern und an mindestens einer ihrer Stirnseiten durch luftdruckgestouerte Glieder miteinander verbunden sind, die über ein Leitungssystem mit einer Drucliquelle in Verbindung stehen, wobei für die Einstellung der Druckkraft Ventile vorgesehen sind.

Für die Übertragung maximaler Zugkräfte bei schweren Anfahrten und für einen stabilen, ruhigen und schwingungsfreien Fahrzeuglauf bei höheren Geschwindigkeiten sind zwischen Drehgestellrahmen xin'l sich federnd darauf abstützenden Fahrzeugrahmen Mittel vorzusehen, die die störenden Bewegungen verhindern, die durch die Anfahr- und beschleunigungskraft entstehen. Durch das Aufbäummoment, das proportional der Zugkraft und der Höhe der Drehgestellanlenkung über der Schienenoberkante ist, erfolgt eine Ent- bzw. Belastung der Radsätze, die sich auf die übertragbare Zugkraft zwischen Rad und Schiene auswirkt. Eine optimale Zugkraftübertragung zwischen Rad und Schiene ist aber nur durch Achsausgleich, also bei gleichen liadsatzlasten in einem Drehgestell, entsprechend der sich ergebenden Achslasten möclich. Deshalb ist bei Triebdrehgestellon für Lokomotiven oder Triebwagen eine optimale Zugkraf tübertrairuner zwischen Rad und Schiene nur dann gegeben, wenn keine ihrer Treibachsen so entlastet ist, daß sie durchdrehen kann.

Aus der DT-OS 2 135 633 ist eine hydraulische Stabilisierungseinrichtung zum Dämpfen von Nickbewegungen bei Schienenfahrzeugen bekannt, die aus doppeltwirkenden, zwischen den beiden vorderen und den beiden hinteren Stützfedern des Fahrzeugs am Fahrzeugaufbau gelagerten hydraulischen Teleskopzylindern besteht, wobei von diesen jeweils die Arbeitsräume einer Fahrzeuglängsseite über eine Ausgleichsleitung miteinander verbunden und die beid.^ceitigen Aus-

809818/0035 _/r,

gleichsleitungen an einen ebenfalls doppeltwirkenden Steuerzylinder angeschlossen sind.

Nachteilig bei dieser Einrichtung, die nur auf die Bewegungen des Fahrzeugkastens gegenüber den Drehgestellen einwirkt, sind sowohl der durch die ständige Bewegung der Kolben in den Zylindern bedingte und an den Gelenkstellen der Winkelhebel auftretende starke Verschleiß als auch die hohen Wartungs- und Instandsetzungskosten, ganz abgesehen von der Ausfallzeit für die Instandsetzung.

Weiter ist es bei Schienenfahrzeugen mit Triebdrehgestellen bekannt, zwischen dem Fahrzeugkasten und Drehgestellrahmen einen Seilzug anzuordnen, um eine größere Schleuderneigung zu vermeiden (Zeitschrift "Elektrische Bahnen", 1975, Heft 11, S. 253 ff). Hierbei bleibt allerdings offen, wie der Seilzug mit dem Fahrzeugkasten und Drehgestellrahmen verbunden ist, damit die Schwingungen absorbiert und die Schleuderbewegung verhindert werden. Bei den bekannten Ausführungen werden der Seilzug über WinkeJLhebel und Druckluftzylinder im Bedarfsfall vorge spannt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs erwähnte Vorrichtung so zu verbessern, daß sie praktisch verschleißfrei arbeitet, einen möglichst einfachen Aufbau besitzt sowie leicht zu warten ist und die anderen Bewegungen vom Drehgestell und Fahrzeugkasten nur möglichst gering beeinflußt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die elastischen Glieder an sich bekannte Luftfedern sind und die Steuerung des Luftdrucks in den Luftfedern in Abhängigkeit von der Zugkraft automatisch durchführbar ist.

Eine Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß jede Luftfeder am Drehgestellrahmen befestigt und über eine Traverse mit zwei Stahlseilen kraftschlüssig mit dem Fahrzeugrahmen entweder direkt oder indirekt verbunden ist, ferner die Luftfedern jeweils paarweise angeordnet sind, derart, daß je eine auf der Ober- und Unterseite des Drehgestellrahmens diametral befestigt is
ordnet sind.

befestigt ist und die Traversen um 90 versetzt zueinander ange- «■

809818/0036

264811

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Stahlseile der diametral am Drehgestellrahmen befestigten Luftfedern entgegengesetzt gerichtet, wobei die Stahlseile der oberen Luftfeder nach unten zu einer Konsole oder einer Verbindungsstanqe des Fahrzeugrahmens und die Stahlseile der unteren Luftfeder nach oben zum Querträger des Fahrzeugrahmens creführt sind.

Eine bevorzugte Ausführungsform besteht darin, daß im Leltunas system für die Luftfedern eines Drehgestellrahmens ein Drossel ventil zum Dämpfen der Nickbewegung eingebaut ist.

Ein die Erfindung erläuterndes Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Drehgestells

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie A-B in Fig, 3

Fig. 3 eine Draufsicht, wobei nur die für die Erfindung wesentlichen Gegenstände gekennzeichnet sind.

Beim Ausführungsbeispiel ist im Endquerträger 1 eines Drehgestellrahmens 2 im mittleren Bereich auf seiner Ober- und Unterseite mit je einer Luftfeder 3 und 4 versehen, die jede unter Zwischenschaltung einer zylindrischen Halteruno fest mit dem Endquerträger verbunden und an ein Leitungssystem einer Druckluftquelle (nicht dargestellt) angeschlossen ist.

809818/0035

2648713

Hierbei ist jede Luftfeder 3, 4 auf der dem Drehgestellrahmen abgesandten Seite mit ihrem FuG mittels Klemmring gasdicht an einen Deckel 5,5' befestigt, der auf Deiner der Luftfeder gegenüberliegenden Seite eine Traverse 6,6' besitzt. Di^ Traverse 6 der oberen Luftfeder 3 ist gegenüber der Traverse 6' der unteren Luftfeder 4 um 9CP versetzt angeordnet; und die beiden Traversen weisen an ihren Enden für die Aufnahme von Stahlseilen je einen Befestigungszapfen auf. Befestigunaszapfen für die Stahlseile befinden sich auch sowohl am Querträger 7 des Fahrzeugrahmens 8 als auch an einer Konsole oder einer zur Drehgestellmitte führenden Verbindungsstange 9 des Fahrzeugrahmens 8, die unterhalb der horizontalen Ebene des Drehgestellrahmens 2 angeordnet sind. An der Traverse 6 der oberen Luftfeder 3 befestigte Stahlseile 10,10' sind nach unten zu der Konsole oder Verbindungsstange 9 des Fahrzeugrahxr.an3 8 geführt und dort ebenfalls befestiot. Von der Traverse 6¹ der unteren Luftfeder 4 ausgehende Stahlseile 11,11' sind nach oben zum Querträger 7 des Fahrzeuarahmens 8 geführt und mit den Befestigungszapfen verbunden.

Im Leitungssystem ist eine von der Druckluftquelle ausgehende Leitung 12 in zwei Leitungsstränge aufgeteilt, die zu den beiden Luftfedern 3, 4 führen und in die je ein Regelventil 13, ^A angeordnet ist. Die beiden Leitungsstrenge sind durch eine Stichleitung, in der sich ein Drosselventil 15 befindet, miteinander verbunden. Die Luftzuführung zu den Luftfedern 3, 4 erfolgt über die Leitungsstränge mit den Regelventilen 13 und 14. Je nach Fahrtrichtung wird durch Einstellen eines Differenzdruckes zwischen den beiden Luftfederdrücken das Ende des Drehgestellrahmens hochaezogen oder heruntergedrückt, so daß die Radsatzentlastung kompensiert ist. Sind die ZugkrHfte, die von den TreibradsStzen auf die Schiene übertragen werden müssen, so klein, daß keine Radsatzentlastung kompensiert

809818/0035

werden braucht, so erhalten beide Luftfedern 3, 4 einen gleichmäßigen Überdruck. Die Luftfecetn werden über das Drosselventil 15 kurzgeschlossen. Das geöffnete Drosselventil 15 bewirkt jedoch eine derartige Drosselung der durchströmenden Luft, daß eine Dämpfung der Nicksch-.vinaungen des Drehgestells auftritt.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß gegenüber den bisherigen Ausführungen mit Druckluft zylindern und Gestänge eine verschleißarme Bauart geschaffen worden ist, bei der die Luftfedern verschleißfrei arbeiten und die immer unter Vorspannung stehenden Stahlseile keinem Verschlei3 unterworfen sind.

809818/0035

Claims

264811 AktiengeseilscLäft Kassel, 20. Oktober 1976 PK 2842 Paten tanapi CLwUo

1. Vorrichtung zum Verhindern duG AufLLIa;r,cna von Triebdzehgestellen unter Zugkraft und Bür.pfsn der Nickbewegung bei Schienenfahrzeugen, bei der Drehgestellrahmen und Fahrzeugrahmen durch Stützfcdorn und an mindestens einer ihrer Stirnseiten durch luftdruckgesteuertο Glieder miteinander verbunden sind, die übar ein Leitungssystem mit einer Druckquello in Verbindung stehen, wobei für die Einstellung der Druckkraft Ventile vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Glieder an sich bekannte Luftfedern (3, 4) sind und die Steuerung des Luftdrucks in den Luftfedern in Abhängigkeit von der Zugkraft automatisch durchführbar ist.

2. Verrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Luftfeder (3, 4) am Drehgestellrahmen (2) befestigt und über eine Traverse (6,6') mit zwei Stahlseilen (10,1O¹ bzw. 11,11') kraftschlüssig mit dem Fahrzeugrahmen (8) entweder direkt oder indirekt verbunden ist, ferner die Luftfedern (3, 4) jeweils paarweise angeordnet sind, derart, daß je eine auf der Ober- und Unterseite des Drehgestellrahmen diametral befestigt ist und die Traverse (6,6') um 90° versetzt zueinander angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlseile (10,10', 11,11') der diametral am Dreh gestellrahmen (2) befestigten Luftfedern (3, 4) entgegengesetzt gerichtet sind, wobei die Stahlseile (10,10') der oberen Luftfeder (3) nach unten zu einer Konsole oder einer

809818/0035 ORIGINAL. IMSPECTED

/ ti 4 δ ! 1

stangc (9) das Fahrieagrahnians (8) und die Stahl seile (11,11*) der unteren Luftfeder (4) nach oben zum Querträger (7) des Fahrzeugrahmens (0) geführt sind.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3_f dadurch gekennzeichnet, daß isn Leitungssystem für die Luftfedern (3, 4) eines BrehgeGtellrateer.o (2) ein Drosselventil (15) zum Dürfen der KickboveguSg eingebaut ist.

8098 18/0035
ORIGINAL INSPECTED