DE2854776A1 - Tram carriage steering control with electronic regulation - controlling drive devices either side of centre coupling between carriages to maintain stability and facilitate cornering - Google Patents

Tram carriage steering control with electronic regulation - controlling drive devices either side of centre coupling between carriages to maintain stability and facilitate cornering

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DE2854776A1
DE2854776A1 DE19782854776 DE2854776A DE2854776A1 DE 2854776 A1 DE2854776 A1 DE 2854776A1 DE 19782854776 DE19782854776 DE 19782854776 DE 2854776 A DE2854776 A DE 2854776A DE 2854776 A1 DE2854776 A1 DE 2854776A1
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Karl-Heinz Dipl Ing Buchholz
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MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
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    • B61RAILWAYS
    • B61FRAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
    • B61F5/00Constructional details of bogies; Connections between bogies and vehicle underframes; Arrangements or devices for adjusting or allowing self-adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves
    • B61F5/38Arrangements or devices for adjusting or allowing self- adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves, e.g. sliding axles, swinging axles
    • B61F5/44Adjustment controlled by movements of vehicle body
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B61DBODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
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    • B61G5/00Couplings for special purposes not otherwise provided for
    • B61G5/02Couplings for special purposes not otherwise provided for for coupling articulated trains, locomotives and tenders or the bogies of a vehicle; Coupling by means of a single coupling bar; Couplings preventing or limiting relative lateral movement of vehicles

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Abstract

The steering control uses two drive devices (10) either side of the central coupling between adjacent carriages regulated by an electronic unit (9). The latter receives orders from direction monitors (7a etc.) corresponding to direction monitors (12a etc) associated with each drive device and each with a detector (8a, 8b) coupled indirectly to the double axle rotary chassis (3a, 3b) supporting a respective carraige. The fixed part of each direction monitor (7a, 7b) is secured to the body (1a, 1b) of the carriage. Pref. each drive device (10) comprises a hydraulic piston-cylinder unit with servo valves (13a etc.) in the hydraulic supply controlled by the electronic unit (19). The energy for moving the drive devices (10) provided by a motor-driven pump (15). Alternatively the drive devices (10) may comprise electric setting motors.

Description

Gelenksteuerung für Schienenfahrzeuge Joint control for rail vehicles

Die Erfindung bezieht sich auf eine Gelenksteuerung für Schienenfahrzeuge, insbesondere Straßenbahnwagen mit zwei- oder mehrgliedrigen in der Mitte gelenkig verbundenen Wagenkästen, welche jeweils für sich auf ein zweiachsiges Drehgestell aufgelagert sind und bei denen die Stabilisierung der Wagenkästen in Geradeausfahrt sowie das Ausknicken in Kurvenfahrt von Antriebsorganen übernommen wird, welche die Wagenkästen so steuern, daß ein sie verbindendes Gelenk bei Geradeaus fahrt über Gleismitte steht, während es bei Kurvenfahrt nach Bogenaußenseite ausknickt.The invention relates to an articulated control for rail vehicles, especially articulated trams with two or more sections in the middle connected car bodies, which each stand on a two-axle bogie are supported and in which the stabilization of the car bodies when driving straight ahead as well as the buckling when cornering is taken over by drive organs, which control the car bodies so that a joint connecting them travels straight ahead stands above the center of the track, while it kinks to the outside of the curve when cornering.

Bei mehrgliedrigen Schienenfahrzeugen mit Drehgestellen ist es bekannt, die beiden benachbarten Wagenkästen mittels Drehgelenk und Deichsel so zu verbinden, daß sie in vertikaler Richtung stabil verbunden sind, während das Gelenk bei Kurvenfahrt eine Drehung und gleichzeitig eine Bewegung nach außen erlaubt, um die Ausnutzung des lichten Raumes in Gleisbögen zu verbessern. Bei einer Anordnung dieser Art sind die beiden Drehgestelle mit einer durch das Drehgelenk verlaufenden Gelenkstange funktionell miteinander verbunden. Die stabile Lage beider Wagenkästen bei Geradeausfahrt übernehmen zwei symmetrisch zur Längsachse und in Fahrtrichtung weisende federbelastete Stabilisatoren. Bei Einfahrt in den Gleisbogen dreht zunächst das vordere Drehgestell aus, während das nachlaufende in Geradeausstellung bleibt.In the case of multi-unit rail vehicles with bogies, it is known to connect the two adjacent car bodies by means of a swivel joint and drawbar in such a way that that they are stably connected in the vertical direction while the joint is cornering a rotation and at the same time an outward movement allowed to take advantage of it to improve the clear space in curved tracks. With an arrangement this Art are the two bogies with a link rod running through the swivel joint functionally linked. The stable position of both car bodies when driving straight ahead take over two spring-loaded ones symmetrically to the longitudinal axis and in the direction of travel Stabilizers. When entering the curved track, the front bogie rotates first off, while the trailing one remains in the straight ahead position.

Uber die Gelenkstange wird nun das Drehgelenk nach außen abgelenkt, die Wagenkästen selbst drehen ebenfalls um das Drehgelenk aus, während die überragen de Deichsel eines der Wagenkästen eine Feder des Stabilisators zusammendrückt, während der andere Stabilisator davon unberührt bleibt. Zur Uberwindung der Federkraft des Stabilisators ist ein Kolben vorgesehen, welcher pneumatlsch oder hydraulisch beaufschlagt werden kann, um die Ausdrehung zu erleichtern. The swivel joint is now deflected outwards via the joint rod, the car bodies themselves also rotate around the swivel joint, while they protrude de drawbar of one of the car bodies compresses a spring of the stabilizer while the other stabilizer remains unaffected. To overcome the spring force of the Stabilizer, a piston is provided, which acts pneumatically or hydraulically can be used to facilitate the turning.

(DE-AS 1530 o86.) Eine Anordnung dieser Art gewährleistet zwar eine bessere Ausnutzung des lichten Raumes bei Kurvenfahrt und verhindert ein Ausknicken der Wagenkästen bei Geradeausfahrt, jedoch ist die Aufgabe der Entlastung der Drehgestelle bei Einfahrt in die Kurve nicht gelöst, so daß eine derartige Einrichtung hohen Verschleiß der Spurkränze sowie der Schienen zur Folge haben wird. (DE-AS 1530 o86.) An arrangement of this type ensures a better use of the clear space when cornering and prevents buckling the car bodies when driving straight ahead, but the task is to relieve the bogies not released when entering the curve, so that such a device high Wear of the flanges and the rails will result.

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, geteilte Wagenkästen bei Anwendung von nur zwei Drehgestellen so mit einer Gelenksteuerung zu versehen, daß zusätzliche Kräfte auf die Drehgestelle bei Kurvenfahrt vermieden werden, aber dennoch durch gesteuerte Auslenkurlg der Wagenkästen air Bogenaußenseite der lichte Raum bei Kurvenfahrt besser genutzt wird. In contrast, it is the object of the invention to split car bodies Use of only two bogies to be provided with an articulated control that additional forces on the bogies when cornering can be avoided, but still through controlled deflection the car bodies air arch outside better use is made of the clear space when cornering.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die dem Kennzeichen des Anspruches t entnehmbaren Mittel.This task is solved by the characteristic of the claim t removable funds.

Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß zwar die Ausdrehbewegungen der Drehgestelle erfaßt und in der Elektronik weiterverarbeitet ein Antriebsorgan zur Drehung und Aus lenkung der Wagenkästen steuert, dadurch aber keinesfalls zusätzliche Kräfte auf das Drehgestell einwirken. Durch eine solche Steuerung ist gewährleistet, daß die Bewegungen der Drehgestelle und die Drehung und Auslenkung der Wagenkästen zu Jedem Zeitpunkt aufeinander abstimmbar sind und so durch die Hinzunahme des elektronischen Steuergerätes ähnlich wie mit einer Mechanik verbunden sind, ohne deren Nachteile, wie zusätzlicher Kraftbedarf oder Verschleiß in Kauf nehmen zu müssen. Der Verschleiß der Spurkränze und der Schienen wird dadurch wesentlich herabgesetzt. Eine weitere Schonung der Spurkränze wird durch das drehzapfenlose Drehgestell erreicht, das den Radsätzen ein Querspiel erlaubt und die Unterbringung des Antriebsmotors erleichtert. Die Ausdrehung und Auslenkung um ein die Wagenkastenhälften verbindendes Gelenk wird vom Antriebsorgan übernommen, welches von dem elektronischen Steuergerät geregelt mit Fremdenergie versorgt wird, so daß die Drehgestelle von dieser Kraft absolut getrennt sind.By these measures it is achieved that although the turning movements the bogies detected and further processed in the electronics by a drive element controls to rotate and deflect the car bodies, but by no means additional ones Forces act on the bogie. Such a control ensures that that the movements of the bogies and the rotation and deflection of the car bodies Can be coordinated at any time and so by adding the electronic Control device are connected similarly to a mechanism, without their disadvantages, such as additional power requirements or wear and tear. The wear the flanges and the rails is significantly reduced. Another Protection of the wheel flanges is achieved by the pivotless bogie, which allows the wheelsets a transverse play and facilitates the accommodation of the drive motor. The turning and deflection around a joint connecting the car body halves is taken over by the drive unit, which is regulated by the electronic control unit is supplied with external energy, so that the bogies of this force absolutely are separated.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist Anspruch 2 entnehmbar. Um kleine Drehbewegungen der Drehgestelle aus dem Sinuslauf nicht an die Elektronik und die Antriebsorgane weiterzugeben, werden die Wegaufnehmer mit einem entsprechenden Spiel versehen, andernfalls würden die Schwingungen aus dem Sinus lauf ebenso wie bei einer Mechanik an die Wagenkästen weitergegeben.Another feature of the invention can be found in claim 2. To small ones Rotary movements of the bogies from the sinusoidal run do not affect the electronics and the Passing on drive organs, the displacement transducers with a provided the appropriate clearance, otherwise the oscillations would be out of the sine run just as with a mechanism passed on to the car bodies.

Um die Drehbewegungen aus dem Sinuslauf zu unterdrücken, zeichnet sich ein weiteres Merkmal nach Anspruch 3 dadurch aus, daß das elektronische Steuergerät kleine Bewegungen der an die Quertraversen angelenkten Fühler der Weggeber resultierend aus dem Sinuslauf der Drehgestelle unterdrückt.In order to suppress the rotary movements from the sinusoidal course, draws Another feature according to claim 3 is characterized in that the electronic control unit resulting in small movements of the sensors of the displacement transducers linked to the crossbars suppressed from the sinusoidal run of the bogies.

Durch diese Maßnahme wird ebenfalls eine Entkopplung der Bewegungen von Drehgestell und Wagenkasten bei kleinen Ausdrehungen erreicht und dies ohne mechanische Manipulationen, welche niemals ganz frei von Verschleiß oder Witterungseinflüssen (Vereisung) sind.This measure also decouples the movements reached by bogie and car body with small turns and this without mechanical manipulations, which are never completely free from wear and tear or the effects of the weather (Icing) are.

Um das Ausdrehen der Wagenkästen um einen gemeinsamen Drehpunkt mit Fremdenergie zu bewerkstelligen, wird nach Anspruch 4 vorgeschlagen, daß das Antriebsorgan als eine hydraulische Kolben-Zylinder-Einheit ausgebildet ist, daß die Beaufschlagung dieser Einheit mit Hydraulikflüssigkeit von Servoventilen regelbar ist, welche wiederum durch das elektronische Steuergerät beeinflußbar sind, und daß die Energie zur Bewegung des Antriebsorgans von einer motorgetriebenen Pumpe aufgebracht wird, sowie ein Tank vorgesehen ist, wel cher Leckölverluste ausgleicht.To turn out the car bodies around a common pivot point with To accomplish external energy, it is proposed according to claim 4 that the drive member is designed as a hydraulic piston-cylinder unit that the application this unit can be regulated with hydraulic fluid from servo valves, which in turn can be influenced by the electronic control unit, and that the energy for movement of the drive member is applied by a motor-driven pump, as well as a Tank is provided, which compensates for leakage oil losses.

Durch einen hydraulischen Antrieb des Antriebsorgans wird -das Drehgestell vollkommen von der Funktion des Kraftspenders befreit, ohne daß nicht stets eine ein wandfreie Führung in jeder Lage gewährleistet würde.A hydraulic drive of the drive element turns the bogie completely freed from the function of the power donor, without always having one a flawless guidance in every situation would be guaranteed.

Sind in Geradeausfahrt beide Servoventile in Schließstellung, so sind die Wagenkästen starr miteinander verbunden, da die Kompressibilität der Hydraulikflüssigkeit bei Einwirkung von Kräften auf die Kolben-Zylinder-Einheit vernachlässigbar ist. Durch die mit den Zylindern verbundenen Weggeber kann in Zusammenarbeit mit den drehgestellseitigen Weggebern stets eine eindeutige Lage der Drehgestelle zum Wagenkasten über die Elektronik bestimmt werden und es können die entsprechenden Steuerimpulse an die Servoventile erteilt werden.If both servo valves are in the closed position when driving straight ahead, then the car bodies are rigidly connected to each other because of the compressibility of the hydraulic fluid at The effect of forces on the piston-cylinder unit is negligible. By the position transducers connected to the cylinders can in cooperation with the bogie-side Position sensors always provide a clear position of the bogies in relation to the car body via the electronics can be determined and the corresponding control pulses can be sent to the servo valves be granted.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist nach Anspruch 5 darin zu sehen, daß das Antriebsorgan als mindestens ein elektrischer Stellmotor ausgebildet ist, welcher zwischen den beiden Wagenkästen und mit diesen jeweils gelenkig verbunden angeordnet ist.Another feature of the invention is to be seen according to claim 5 in that that the drive element is designed as at least one electric servomotor, which is articulated between the two car bodies and with them is arranged.

Diese Anordnung hat den Vorzug, daß nicht nur die Steuerung elektrisch erfolgt, sondern auch der Antrieb, und daß die Antriebsenergie direkt einem Bordnetz entnommen werden kann, ohne daß eine Umwandlung der Energieform (Motor-Pumpe bei Hydraulik) erforderlich wäre. Bei Anwendung eines Stellmotors kann außerdem auf die Weggeber des Antriebsorgans verzichtet werden, da die Position durch den Stellmotor selbst wiedergegeben wird.This arrangement has the advantage that not only the control is electrical takes place, but also the drive, and that the drive energy directly to an on-board network can be taken without a conversion of the energy form (motor-pump with Hydraulics) would be required. When using a servomotor can also on the displacement encoder of the drive member can be dispensed with, since the position is controlled by the servomotor itself is reproduced.

Um auf die Verwendung eines teueren Stellmotors verzichten zu können, zeichnet sich nach Anspruch 6 ein weiteres Merkmal dadurch aus, daß das Antriebsorgan von mindestens einem gewöhnlichen Elektromotor gebildet wird, welcher zwischen den beiden Wagenkästen und mit diesen jeweils gelenkig verbunden angeordnet ist, und daß einer von diesem Elektromotor angetriebenen Vorschubeinrichtung ein Weggeber parallel geschaltet ist, welcher seine Befehle an das elektronische Steuergerät weitergibt.In order to be able to do without the use of an expensive servomotor, is characterized according to claim 6, another feature characterized in that the drive member is formed by at least one ordinary electric motor, which is between the two car bodies and is arranged in an articulated manner connected to them, and that a feed device driven by this electric motor is a displacement encoder is connected in parallel, which his commands to the electronic control unit passes on.

Bei dieser Ausführung kann ein einfacher handelsüblicher Elektromotor Anwendung finden, wobei die Lage der Vorschubeinrichtung durch eigens vorgesehene Weggeber an die Elektronik gemeldet wird.In this version, a simple, commercially available electric motor Find application, the position of the feed device by specially provided Position encoder is reported to the electronics.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind den Fig. l bis 6 entnehmbar. Es zeigen: Fig. l Draufsicht auf die Wagenkästen in Geradeausfahrt mit hydraulischer Antriebsanordnung und elektrisch-hydraulischem Schaltschema, Fig. 2 Draufsicht.'auf die Wagenkästen bei Einfahrt in einen Gleisbogen, Fig. 5 Draufsicht auf die Wagenkästen bei voller Kurvenfahrt, Fig. 4 Draufsicht auf die Wagenkästen in Geradeausfahrt mit elektrischem Stellmotor als Antriebsorgan und angedeuteter Vorschubeinrichtung, Fig. 5 Draufsicht auf die Wagenkästen bei Einfahrt in den Gleisbogen, Fig. 6 Draufsicht auf die Wagenkästen bei voller Kurvenfahrt.Embodiments of the invention are shown in FIGS. They show: FIG. 1 top view of the car bodies in straight line travel with hydraulic Drive arrangement and electro-hydraulic circuit diagram, Fig. 2 top view.'auf the car bodies when entering a curved track, FIG. 5 top view of the car bodies with full cornering, Fig. 4 plan view of the car bodies in straight travel with electric servomotor as the drive unit and indicated feed device, FIG. 5 is a plan view of the car bodies when entering the curved track, FIG. 6 is a plan view on the car bodies at full cornering.

Um die Ausnutzung des lichten Raumes bei Kurvenfahrt von Gelenkzügen zu verbessern, werden zwischen die in ihrer Mitte mit Gelenken versehenen Wagenkastenhälften Antriebsorgane eingebaut, welche die Wagenkästen gegeneinander ausdrehen und den Gelenkpunkt nach der Außenseite der Kurve verschieben. In Fig. 1 ist eine solche Anordnung in der Ausführung des Antrieborgans als hydraulische Kolben-Zylinder-Einheit dargestellt. Die Wagenkastenhälften la, 1b sind in der Mitte mit einem Gelenk 2 verbunden, welches Ausdrehbewegungen und Verschiebungen in horizontaler Ebene erlaubt. Die Wagenkästen sind jeweils auf zweiachsige Drehgestelle 5a, db aufgelagert, welche drehzapfenlos ausgebildet sind und zur Ubertragung der Zug- und Stoßkräfte über beidseitige, in Quermittelebene der Drehgestelle angreifende Längslenker 4a, 4b, 4c, 4d an Quertraversen 5a, 5b angelenkt sind, welche ihrerseits mittels Drehzapfen 6a, 6b im Untergestell der Wagenkästen la, Ib drehbar gelagert sind. Die Querführung der Drehgestelle wird von elastischen Elementen übernommen, welche nicht dargestellt sind, da sie nicht Gegenstand der Erfindung sind. Um nun Drehbewegungen der Drehgestelle zu erfassen, sind Weggeber 7a, 7b vorgesehen, deren feststehendes Teil mit dem Untergestell der Wagenkästen la, 1b fest verbunden ist, während die beweglichen Fühler 8a, 8b mit einem der Enden der Traversen 5a, 5b verbunden sind, um so Ausdrehbewegungen der Drehgestelle Da, 5b relativ zu den Wagenkästen la, 1b in elektrische Daten umzusetzen und sie einem elektronischen Steuergerät 9 zu übermitteln. Ein Antriebsorgan lo, welches nach dem AusSührungsbeispiel entsprechend den Fig. l bis 3 als hydraulische Kolben-Zylinder-Einheit 11a, lib ausgebildet ist, veranlaßt ein Ausknicken der beiden Wagenkästen la, lb um Gelenk 2, wenn eines der Drehgestelle la, 1b in eine Kurve einfährt. Vorher ist es aber notwendig, Daten über die Stellung der Wagenkästen la, lb zueinander an das elektronische Steuergerät 9 zu geben. Zu diesem Zweck sind Weggeber 12a, 12b vorgesehen, welche der hydraulischen Kolben-Zylinder-Einheit zugeordnet sind, um deren Stellung aufzunehmen. Durch Auswertung der Meßdaten der Weggeber 7a, 7b in Bezug auf Meßdaten der Weggeber 12a, 12b im elektronischen Steuergerät 9 ist es möglich, sinnvolle Befehle an Servoventile 15a, lnb weiterzuleiten, welche die Beaufschlagung der hydraulischen Kolben-Zylinder-Einheit 11a,llb mit Hydraulikflüssigkeit veranlassen und die Wagenkästen ta, ib um Gelenke 2 ausknicken. Die dafür erforderliche Energie liefert ein Motor 14, welcher Pumpe 15 antreibt und Hydraulikflüssigkeit aus dem Tank 16 zum Antrieb der Kolben-Zylinder-Einheit lla, lib fördert. Die Verteilung der Hydraulikflüssigkeit erfolgt von der Pumpe 15 ausgehend über die zu den Servoventilen 13a, 15b parallel geschaltete Leitung t7. Die Servoventile verteilen die Hydraulikflüssigkeit über die Leitungen 18, 19 auf die Zylinder lla, lib bzw. nehmen rückströmende Flüssigkeit auf und führen sie über eines der Servoventile 15a, 13b und Leitung 20 in den Tank 15 zurück. Dieser enthält auch stets genügend Hydraulikflüssigkeit, um Leckverluste auszugleichen. Um der hydraulischen Kolben-Zylinder-Einheit liga, lib räumliche Bewegung zu gestatten, sind ihre Enden gelenkig mit den Wagenkästen ta, lb verbunden. Die Weggeber 12a, 12b, welche die Stellung der Kolben-Zylinder-Einheit lla, lib angeben, können auch durch einen, den Knickwinkel der Wagenkästen anzeigenden Weggeber ersetzt werden.About the use of the clear space when cornering articulated trains to improve, are between the car body halves provided with joints in their middle Drive elements installed, which rotate the car bodies against each other and the Move the pivot point to the outside of the curve. In Fig. 1 is such Arrangement in the execution of the drive member as a hydraulic piston-cylinder unit shown. The car body halves la, 1b are connected in the middle with a joint 2, which Unscrewing movements and shifts in the horizontal plane are permitted. The car bodies are each supported on two-axle bogies 5a, db, which are pivotless are designed and for the transmission of the tensile and impact forces on both sides, in Trailing arms 4a, 4b, 4c, 4d on transverse traverses engaging the transverse center plane of the bogies 5a, 5b are articulated, which in turn by means of pivot pins 6a, 6b in the base the car bodies la, Ib are rotatably mounted. The lateral guidance of the bogies is taken over by elastic elements, which are not shown because they are not The subject of the invention are. In order to record the rotary movements of the bogies, displacement transducers 7a, 7b are provided, the fixed part of which with the underframe of the Car bodies la, 1b is firmly connected, while the movable sensors 8a, 8b with one of the ends of the crossbars 5a, 5b are connected to the turning movements To convert bogies Da, 5b relative to the car bodies la, 1b into electrical data and to transmit them to an electronic control unit 9. A driving mechanism lo, which according to the AusSührungsbeispiel according to FIGS. 1 to 3 as hydraulic Piston-cylinder unit 11a, 11b is designed, causing the two to buckle Car bodies la, lb around joint 2 when one of the bogies la, 1b in a curve comes in. Before doing this, however, it is necessary to collect data on the position of the car bodies la, lb to give to the electronic control unit 9 to each other. To this end are Travel sensors 12a, 12b are provided, which are assigned to the hydraulic piston-cylinder unit are to record their position. By evaluating the Measurement data the position transmitter 7a, 7b in relation to measurement data of the position transmitter 12a, 12b in the electronic It is possible for control unit 9 to forward meaningful commands to servo valves 15a, lnb, which the loading of the hydraulic piston-cylinder unit 11a, 11b with Induce hydraulic fluid and bend the car bodies ta, ib around joints 2. The energy required for this is supplied by a motor 14 which drives the pump 15 and hydraulic fluid from the tank 16 for driving the piston-cylinder unit lla, lib promotes. The hydraulic fluid is distributed by the pump 15 starting via the line connected in parallel to the servo valves 13a, 15b t7. The servo valves distribute the hydraulic fluid via the lines 18, 19 on the cylinder lla, lib or take on backflowing liquid and guide it back into the tank 15 via one of the servo valves 15a, 13b and line 20. This also always contains sufficient hydraulic fluid to compensate for leakage losses. In order to allow the hydraulic piston-cylinder unit liga, lib spatial movement, their ends are articulated to the car bodies ta, lb. The path transmitter 12a, 12b, which indicate the position of the piston-cylinder unit lla, lib, can also be replaced by a displacement sensor indicating the angle of the car bodies.

Fig. 2 zeigt die Stellung der Wagenkästen la, 1b zur Lage der Drehgestelle 5a, 3b, während der Einfahrt in einen Gleisbogen 21. Das vorlaufende Drehgestell 3a steht voll im Gleisbogen 21 und nimmt eine zur Mittellinie tangierende Stellung ein, wobei die Quertraverse 5a synchron zum Drehgestell da ausgedreht ist und den Fühler 8a des Weggebers 7a ausgelenkt hat. Das andere Drehgestell db steht noch voll in der Geraden, der Weggeber 7b jedoch ist durch den ausgelenkten Wagenkasten ib bereits verschoben. Uber das elektronische Steuergerät und die Kolben-Zylinder-Einheit lla, 11b sind die Wagenkästen la, 1b zur Bogenaußenseite verschoben und nutzen so den vollen zur Verfügung stehenden lichten Raum aus.Fig. 2 shows the position of the car bodies la, 1b for the position of the bogies 5a, 3b, while entering a curved track 21. The leading bogie 3a is fully in the track curve 21 and takes a position tangent to the center line a, wherein the cross member 5a is turned out synchronously with the bogie there and the Sensor 8a of the transducer 7a has deflected. The other bogie db is still standing fully in the straight line, the displacement sensor 7b, however, is due to the deflected car body ib already postponed. Via the electronic control unit and the piston-cylinder unit lla, 11b, the car bodies la, 1b are shifted to the outside of the arch and thus use them the full available space.

Fig. 3 zeigt die Stellung der Wagenkästen la, 1b sowie die der Drehgestelle 5a, 3b bei Fahrt im vollen Gleisbogen. Die Wagenkästen sind stark ausgeknickt und Gelenk 2 weit nach Bogenaußenseite hin verschoben. Man Erkennt, daß durch dieses Verhalten die Wagenkästen la, ib spürbar breiter ausführbar sind, als wenn sich die Wagenkästen in Sehnenrichtung der Drehpunkte der Drehgestelle da, 3b einstellen würden, bzw. wenn bei Verwendung eines dritten Drehgetelles sich dessen Drehpunkt und damit t auch der Gelenkpunkt der beiden Wagenkisten über Gleismitte einstellt.Fig. 3 shows the position of the car bodies la, 1b and that of the bogies 5a, 3b when driving in the full curve. The car bodies are badly buckled and Joint 2 moved far to the outside of the arch. One recognizes that through this Behave the car bodies la, ib are noticeably wider than when they are Adjust the car bodies in the direction of the chords of the pivot points of the bogies da, 3b would, or if, when using a third turntable, its pivot point and thus t also adjusts the hinge point of the two wagon boxes above the center of the track.

Die Fig. 4 bis 6 zeigen ein Ausführungsbeispiel mit elektrischem Antrieb der Gelenksteuerung. Das elektronische Steuergerät 9 mit den drehgestellseitigen Weggebern 7a, 7b ist identisch mit der in Fig. 1 dargestellten Einrichtung.4 to 6 show an embodiment with an electric drive the joint control. The electronic control unit 9 with the bogie-side Displacement sensors 7a, 7b is identical to the device shown in FIG. 1.

Fig. 4 stellt die Wagenkästen la, 1b dar, welche wiederum auf Drehgestellen a, 5b aufgelagert sind.Fig. 4 shows the car bodies la, 1b, which in turn are on bogies a, 5b are supported.

Deren Drehbewegung wird von den Weggebern 7a, 7b registriert und an das elektronische Steuergerät 9 weitergeleitet. Als Antrieb der Gelenksteuerung ist ein elektrischer Stellmotor 22 vorgesehen. Dieser ist zwischen den Wagenkästen la, 1b gelenkig mit diesen verbunden angeordnet und meldet seine Stellung an das elektronische Steuergerät 9 zurUck. J)le Drehbewegung des Stellmotors 22 wird über eine nicht näher dargestellte Vorschubeinrichtung 25 (Spindeltrieb etc.) in lineare Bewegung umgesetzt.Their rotary movement is registered and activated by the displacement sensors 7a, 7b the electronic control unit 9 forwarded. As a drive for the joint control an electric servomotor 22 is provided. This is between the car bodies la, 1b arranged articulated connected to these and reports its position to the electronic control unit 9 back. J) le rotary movement of the servomotor 22 is over a not shown feed device 25 (spindle drive, etc.) in linear Movement implemented.

Alternativ dazu kann auch ein gewöhnlicher Elektromotor vorgesehen werden, der allerdings zur Rückmeldung seiner Lage eines Weggebers bedarf, wie dies bei hydraulischem Antrieb nach Fig. 1 bis 3 der Fall ist. Auf zeichnerische Darstellung dieser Altrnative wird verzichtet.As an alternative to this, an ordinary electric motor can also be provided which, however, needs a path transmitter to report back its position, like this with hydraulic drive according to FIGS. 1 to 3 is the case. On graphic representation this alternative is dispensed with.

Die Fig. 5, 6 zeigen die Gelenksteuerung bei Einfahrt in einen Gleisbogen 21 und bei Fahrt im vollen Gleisbogen. Auf die Funktion wird auf das zu den Fig. 2, 3 gesagte verwiesen.5, 6 show the joint control when entering a curved track 21 and when driving in the full curve. The function is referred to as shown in Fig. 2, 3 referenced.

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Claims (6)

Patentansprüche Gelenksteuerung für Schienenfahrzeuge, insbesondere Straßenbahnwagen mit zwei- oder mehrgliedrigen in der Mitte gelenkig verbundenen Wagenkästen, welche jeweils für sich auf ein zweiaohsiges Drehgestell aufgelagert sind und bei denen die Stabilisierung der Wagenkästen in Geradeausfahrt sowie das Ausknicken in Kurvenfahrt von Antriebsorganenübernommen wird, welche die Wagenkästen so steuern, daß ein sie verbindendes Gelenk bei Geradeausfahrt über Gleismitte steht, während es bei Kurvenfahrt nach Bogenaußenseite ausknickt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Regelung der Antriebsorgane (lo) der Gelenksteuerung durch ein elektronisches Steuergerät (93 erfolgt, daß dieses Steuergerät seine Befehle von Weggebern (7a, 7b) empfängt, welche in Korrespondenz mit Weggebern (12a, 12b) des Antriebsorgans (lo) stehen, daß die Fühler (8a, 8b) der Weggeber (7a, 7b) über Quertraversen (5a, 5b) und Längslenker (4a, b, c, d) indirekt mit einem der beiden drehzapfenlosen Drehgestelle (3a, 3b) und mit diesen synchrone Bewegungen ausführen verbunden sind, wobei der feststehende Teil der Weggeber (t(a, 7b) fest mit den Wagenkästen (la, lb) in Verbindung steht, und daß die von dem elektronischen Steuergerät (9) verarbeiteten Befehle an das Antriebsorgan (lo) der Gelenksteuerung weitergegeben werden. Articulated control for rail vehicles, in particular Tram cars with two or more sections articulated in the middle Car bodies, each of which is supported by itself on a two-axle bogie are and in which the stabilization of the car bodies in straight travel as well as the Buckling when cornering is taken over by drive elements, which the car bodies steer so that a joint connecting them is above the center of the track when driving straight ahead, while it kinks to the outside of the curve when cornering, characterized that a regulation of the drive elements (lo) of the joint control by an electronic Control unit (93 takes place that this control unit receives its commands from position sensors (7a, 7b) receives which in correspondence with displacement transducers (12a, 12b) of the drive member (lo) stand that the sensors (8a, 8b) of the displacement transducers (7a, 7b) via cross members (5a, 5b) and trailing arm (4a, b, c, d) indirectly with one of the two pivotless ones Bogies (3a, 3b) are connected to perform synchronous movements, where the fixed part is the displacement encoder (t (a, 7b) firmly with the Car bodies (la, lb) is in communication, and that of the electronic control unit (9) processed commands are passed on to the drive element (lo) of the joint control will. 2. Gelenksteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Weggeber (7a, 7b) mit den Fühlern (8a, 8b) mit Spiel an die Quertraverse (5a, 5b) angelenkt sind, und daß dieses Spiel so bemessen ist, daß Drehungen der Drehgestelle (Da, 3b) resultierend aus einem Sinuslauf auf die Fühler der Weggeber nicht übertragbar sind.2. Joint control according to claim 1, characterized in that the Position transducer (7a, 7b) with the sensors (8a, 8b) with play on the crossbar (5a, 5b) are articulated, and that this game is dimensioned so that rotations of the bogies (Da, 3b) resulting from a sinusoidal run cannot be transferred to the sensors of the position transducers are. 3. Gelenksteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektronische Steuergerät (9) kleine Bewegungen der an die Quertraversen (5a, 5b) angelenkten Fühler (8a, 8b) der Weggeber (7a, 7b) resultierend aus dem Sinuslauf der Drehgestelle (5a, Db) unterdrückt.3. Joint control according to claim 1, characterized in that the electronic control unit (9) small movements of the crossbars (5a, 5b) hinged sensors (8a, 8b) of the displacement transducers (7a, 7b) resulting from the sinusoidal run the bogies (5a, Db) suppressed. 4. Gelenksteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsorgan (lo) als eine hydraulische Kolben-Zylinder-Einheit (lla, leib) ausgebildet ist, daß die Beaufschlagung dieser Einheit mit Hydraulikflüssigkeit von Servoventilen (13au 15b) regelbar ist, welche wiederum durch das elektronische Steuergerät (9) beeinflußbar sind, und daß die Energie zur Bewegung des Antriebsorgans (lo) von einer motorgetriebenen Pumpe (t5) aufgebracht wird, sowie ein Tank (16) vorgesehen ist, welcher Leckölverluste ausgleicht.4. joint control according to claim 1, characterized in that the Drive element (lo) designed as a hydraulic piston-cylinder unit (lla, body) is that the application of hydraulic fluid to this unit from servo valves (13au 15b) can be regulated, which in turn is controlled by the electronic control unit (9) can be influenced, and that the energy to move the drive member (lo) of a motor-driven pump (t5) is applied, and a tank (16) is provided is what compensates for leakage oil losses. 5. Gelenksteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsorgan (lo) als mindestens ein elektrischer Stellmotor (22 ) av;sgebildet ist, welcher zwischen den beiden Wagenkästen (ta, ib) und mit diesen jeweils gelenkig verbunden angeordnet ist.5. joint control according to claim 1, characterized in that the Drive element (lo) is formed as at least one electric servomotor (22) av; s is, which between the two car bodies (ta, ib) and with them is arranged in each case articulated. 6. Gelenksteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsorgan (io) von mindestens einem gewöhnlichen Elektromotor gebildet wird, welcher zwischen den beiden Wagenhälften (la, lb) und mit diesen gelenkig verbunden angeordnet ist, und daß einer von diesem Elektromotor angetriebenen Vorschubeinrichtung (23)'ein Weggeber parallel geschaltet ist, welcher seine Befehle an das elektronische Steuergerät (9) weitergibt.6. joint control according to claim 1, characterized in that the Drive element (io) is formed by at least one ordinary electric motor, which between the two car halves (la, lb) and articulated with them is arranged, and that one driven by this electric motor feed device (23) 'a displacement encoder is connected in parallel, which sends its commands to the electronic Control unit (9) passes on.
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