DE2746055C3 - Drehgestell für Schienenfahrzeuge, abgefedert und verwindungsweich gemacht durch Federstäbe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein rahmenloses, verwindungsweiches Drehgestell nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Ein in der DE-AS 11 86 490 gezeigtes Drehgestell zeigt ein rahmenloses zweiachsiges Drehgestell für Schienenfahrzeuge, dessen Radsätze an je zwei in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden, an einem den Wagenkasten tragenden Querträger gelagerten, als Schwinghebel ausgebildeten Seitenwangen geführt sind, an denen horizontale, als Federn dienende Drehstäbe befestigt sind, die sowohl auf Torsion als auch auf Biegung beansprucht werden. Das diesem Patentbegehren zugrunde liegende Drehgestell ist daher für die Aufnahme seitlicher Stoßkräfte weniger geeignet.

Das in Glasers Annalen 98 (1974) auf S. 143 geschilderte Drehgestell weist einen verwindungsweichen Drehgestellrahmen mit Hauptquerträger auf, bei dem die Seitenwangen nicht gegeneinander drehbar sind.

An welcher Stelle im Drehgestell Bewegungsabläufe durch Dämpfung zu beruhigen sind, kann durch Versuche ermittelt werden. Im Aufsatz »Querstabilitäi von Drehgestellen für hohe Geschwindigkeiten« von R. JoIy in Glasers Annalen 100 (1976) auf S. 52 bis 57 werden Schlingerdämpfungsmomente behandelt. Es ist schwierig, sich diese Abhandlung nutzbar zu machen, weil das erfindungsgemäß ausgebildete Drehgestell eine andere Kinematik aufweist. Bei Güterwagen braucht normalerweise keine besondere Dämpfung der Drehgestellbewegungen zu erfolgen, es genügt die Dämpfung durch Reibung an den seitlichen Gleitstücken.

In der DE-AS 17 55 875 ist eine federnde Achslagerführung zwischen verwindungsweichem Drehgestellrahmen und Rollenachslagergehäusen von Schienenfahrzeugen dargestellt Die zwischen den Federwiderlagern angeordneten gummielastischen Schichten gestatten jedoch keine unabhängig voneinander einstellbaren Federkräfte wie beim Drehgestell nach der Erfindung.

Aufgabe der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung ist es, in einem derartigen Drehgestell vertikale und seitliche Stöße aufzunehmen. Außerdem soll die Verwindungsweichheit des Drehgestells noch verbessert werden, um Laufgüte und Entgleisungssicherheit hauptsächlich beim schnellen Fahren zu vergrößern. Das Gewicht des Drehgestells soll dabei gering sein. Aufgabe der Erfindung soll ferner sein, die Kosten bei Neuanschaffung und Wartung auf ein Minimum zu senken.

Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt durch die Vereinigung der im Kennzeichen des Anspruchs 1 enthaltenen Merkmale. Bei vertikaler Auslenkung der Seitenwangen ivird in die Federsiabenden ein Kräftepaar eingeleitet Die beiden Kräftepaare erzeugen zwischen den Einspannstellen eine rechteckige Momentenfläche mit kreisförmiger Biegelinie im Federstab. Mit der für den Federstahl zulässigen Spannung läßt sich das erforderliche Widerstandsmoment errechnen und somit auch das die Federung bestimmende Trägheitsmoment. Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Den Ansprüchen 2 bis 4 kommt dabei Bedeutung nur in Verbindung mit Anspruch 1 zu.
Ein Ausführungsbeispiel eines Drehgestells nach der Erfindung ist in den Abbildungen dargestellt. Es zeigt

A b b. 1 das Drehgestell in Seitenansicht mit unterbrochener Drehgestellseitenwange im Achslagerbereich,
A b b. 2 das gleiche Drehgestell in Draufsicht,
Abb. 3 das Drehgestell im Teilschnitt durch einen Radsatz mit Achslager.

Auf Biegung beanspruchte Federstäbe 1, die die senkrechten Kräfte im Drehgestell aufzunehmen haben, sind mit Klammern 2 fest verbunden. Die Klammern 2 werden von Schubgliedern 3 gehalten, diese wiederum sind schubfest an Drehgestellseitenwangen 4 gehalten. Die Seitenwangen 4 sind zu beiden Seiten des Drehgestells paarweise über Stege 5 miteinander verbunden. An den rohrförmigen Drehgestellseitenwangen 4 sind Tragarme 6 mit Gleitstücken 7 zur Abstützung des Wagenkastens angeschlossen. An den Gleitstücken 7 festgeschweißt sind Lager 8 zur Aufnahme eines Bolzens 9, der über Lager 10 mit einer Tragarmverbindung 11 zusammenwirkt, welche der Aufnahme einer Buchse 12 für den Drehzapfen des Drehgestells dient, sofern nicht eine auf bekannte Weise drehzapfenlose Führung gewählt wird. Mit den Drehgestellseitenwangen fest verbundene Konsolen 13 stützen sich über die kardanisch aufgehängten Pendel 14 unterhalb der Achslager 15 auf diesen ab. Achslagerhalter 16 dienen der Begrenzung der Bewegungen des Radsatzes gegen die Seitenwangen und zur Halterung von Rückstellelementen 17 in Wagenlängsrichtung. Rückstellelemente 18 in Wagenquerrichtung sind zwischen den Seitenwangen 4 und den Achslagern 15 angeordnet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Rahmenloses, verwindungsweiches Drehgestell für schnellfahrende Schienenfahrzeuge, dessen Radsätze an je zwei in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Seitenwangen in Achslagern federnd geführt sind, wobei an den Wangen Federstäbe befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß auf jeder Längsseite zwei Drehgestellseitenwangen (4) übereinander angeordnet und über einen Steg (5) und über Schubglieder (3) untereinander verbunden sind und zur Aufnahme der senkrechten Kräfte über einen oder mehrere Federstäbe (1) fest an die Seitenwangen (4) der jeweils anderen Drehgestellseite angelenkt sind, wobei an jeder Seitenwange ein Tragarm (6) zur Abstützung des Wagenkastens vorgesehen ist.

2. Drehgestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwangen (4) an den Achslagern (15) über Konsolen (13) und Pendel (14) aufgehängt sind.

3. Drehgestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Achslagern (15) und den Seitenwangen (4) bzw. den Achslagerhaltern (16) Rbckstellelemente (18 bzw. 17) angeordnet sind, deren Federkonstanten unabhängig voneinander eingestellt werden können.

4. Drehgestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufnahme eines an sich bekannten Drehzapfens die Tragarme (6) über eine mit einer Buchse (12) versehene Tragarmverbindung (11) untereinander gelenkig verbunden sind.