DE2936771C2

DE2936771C2 - Antriebsdrehgestell für Schienenfahrzeuge, z.B. Straßenbahnen

Info

Publication number: DE2936771C2
Application number: DE2936771A
Authority: DE
Inventors: Hansjochen Girod; Gerhard 4330 Mülheim Korn
Original assignee: Thyssen Industrie AG
Current assignee: Girod Hans-Jochen Korn Gerhard 4330 Muelheim D
Priority date: 1979-09-12
Filing date: 1979-09-12
Publication date: 1982-11-18
Also published as: DE3062025D1; DE2936771A1; EP0025484A1; CA1163863A; US4388872A; EP0025484B1; ATE2499T1

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Antriebsdrehgestell für Schienenfahrzeuge, wie Straßenbahnen, mit im Querträger durch senkrechte Zapfen horizontal schwenkbar gehaltenen und durch Spurstangen miteinander verbundenen Halbdrehgestellen (Pendelrahmen), in denen die I.aufräder jeweils einer Radachse seitenunabhängig voneinander gelagert und angetrieben sind.

Es ist bekannt, die Laufräder statt auf sie starr Verbindenden Achsen, die bei Kurvenfahrt Quietschgeräusche verursachen, auf Halbachsen anzuordnen, die jeweils in Hälbdrehgestellen gelagert sind, wo sie entweder einzeln oder seitenweise angetrieben werden. Dabei sind die Halbdrehgestelle im Querträger durch senkrechte Zapfen gehalten, die die Halbdrehgestelle gegen seitliches Kippen sichern, ihnen aber den notwendigen horizontalen Winkeiaufschlag ermöglichen. Außerdem sind die Halbdrehgestelle beiderseits des Zapfens durch zwei Spurstangen auf Abstand gehalten (Zeitschrift: ETR (26) vom 7.8.1977, Seite 519, Bild 8).

Schwierigkeiten bestehen bei dieser Bauweise, wenn die Laufräder, wie meist gefordert wird, in den Halbdrehgestellen unter Zwischenschaltung von Federn gelagert werden sollen. Es besteht dann leicht die Gefahr, daß sich die Räder unter dem Einfluß quergerichteter, in der Höhe der Schienenoberkante angreifender Kräfte in den Halbdrehgestellen etwas schräg stellen und damit die Spurweite verändern, wodurch eine Entgleisungsgefahr gegeben ist Man hat diese Gefahr durch eine zwangsweise Parallelführung cer Achsbüchsen mit Hilfe zweier Führungshebel zu vermeiden versucht, die durch eine am Drehgestellrahmen gelagerte Querwelle verbunden sind. Es ist einzusehen, daß diese Hebel aufgrund der Größe der wirksamen Kräfte sehr stark ausgeführt sein müssen, wenn sie eine zufriedenstellende Wirkung erzielen soiien, wofür aber auch ein entsprechender Raum nöiig ist, ganz abgesehen von der unerwünschten Gewichtserhöhung.

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, die Nachteile solcher Halbdrehgestelle mit gefedert gelagerten Laufrädern unter Anwendung einfachster Mittel zu beseitigen und ein Antriebsdrehgestell nach dem Oberbegriff mit möglichst geringen, nicht abgefederten Massen zu schaffen, das auch den Anforderungen des Leichtbaues genügf.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß der Querträger über die Zapfen kreuzgelenkartig mit den Halbdrehgestellen verbunden ist, sich auf ihnen mittels beiderseits der Zapfen angeordneter Federelemente abstützt und die Antriebseinheiten ortsfest aufnimmt. Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstands sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die kreuzgelenkartige Halterung kann prinzipiell sowohl im Halbdrehgestell ak auch in Querträger des Drehgestells angeordnet sein. Für die konstruktive Gestaltung ist es günstiger, wenn der senkrechte Zapfen fest im Querträger und als Kreuzgelenk im Halbdrehgestell angeordnet ist. und zwar derart, daß der Zapfen einen festen Teil des Querträgers bildet, unter Verdreh-und Verschiebemöglichkeit in eine lotrechte Büchse eingreift, die im Halbdrehgestell quer zur Fahrtrichtung gelenkig lagert.

Zweckmäßig bestpht das Halbdrehgestell aus Leichtmetall, um das Gewicht der nicht abgefederten Massen zu verringern.

Der Antrieb der Laufräder kann auf verschiedene Weise erfolgen. Eine besonders vorteilhafte Bauweise, bei der auch die abgefederten Massen klein gehalten werden, besteht darin, daß am Querträger zwischen den Laufrädern jeder Radachse ein Motorgehäuse mit zwei voneinander unabhängigen Läufern angeordnet ist. die ein/ein über ein stirnseitig angeflanschtes Planetengetriebe und eine Kardanwelle mit Längenausgleich sowie zwei Gelenkkupplungen ein Laufrad antreiben.

Um an der Kardanwelle einen genügend großen Abstand der Gelenkkupplungen zu erhalten, der den Schwenkbewegungen der Halbdrehgestelle Rechnung trägt, ist zweckmäßig die Welle der Laufräder als Hohlwelle ausgebildet, wobei die Kardanwelle die Hohlwellen durchdringt und mit dieser durch eine auf der Drehgestellaußenseite gelegene Gelenkkupplung Verbunden ist. Zur Abfederung von Stoßen kann die Kardanwelle zusätzlich noch als Torsionswelle ausgebil-

detsein.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorteilhaft das Lager der Laufräder lotrecht geteilt und im Teilungsbereich mit einem Deckel verkleidet. Dadurch ist ein Ausbau der Räder möglich, ohne den Wagen abzuheben und die Drehgestelle auszubauen.

Die Erfindung kann, soweit die Halterung der Halbdrehgestelle am Querträger betroffen ist, selbstverständlich auch bei nicht angetriebenen, sogenannten Laufdrehgestellen in Anwendung kommen.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung dargestellt und näher beschrieben. Es zeigt

Fi g. 1 ein Drehgestell in Seitenansicht und

Fig.2 eine teilweise im Schnitt dargestellte Draufsicht der Fig. 1 mit verschiedenen Motorausführungen.

Ein Querträger 1 eines Drehgestells ist auf jeder Seite mit einem senkrecht nach unten verlaufenden Zapfen 2 versehen. Die Zapfen 2 greifen in je eine Büchse 3 ein, die in der Mitte von Halbdrehgestellen 4 quer zur Fahrtrichtung gelenkig gelagert sind. Dazu dienen je zwei Bolzen 5, die in den Gestellen stecken .ind seitlich in die Büchsen 3 eingreifen. Durch diese kardanische Halterung können die Halbdrehgestelle 4 neben einer horizontalen Schwenkbewegung um den Zapfen 2 mit einem Winkel <x noch eine vertikale Kippbewegung um die Bolzen 5 mit einem Winkel β ausführen. Damit die horizontale Schwenkbewegung, die beim Durchfahren von Kurven eintritt, bei beiden Halbdrehgestellen 4 gleich ist, sind diese durch zwei Spurstangen 7 miteinander verbunden.

Zwischen dem Querträger 1 und den Halbdrehgestel len 4 sind in Fahrtrichtung beiderseits des Zapfens 2 Schraubenfedern 8 angeordnet, welche die beim Überfahren von Gleisunebenheiten auftretenden Kippbewegungen abfedern. Durch diese Anordnung wird die früher übliche Einzelfederung der Laufräder 9 ersetzt, so daß diese nunmehr fest in den Halbdrehgestellen 4 gelagert werden können.

Die Radlager sind vertikal geteilt, damit die Laufräder 9 ausgebaut werden können, ohne den Wagen anheben zu müssen.

Der Teilungsbereich ist mit einem Deckel 21

ίο abgedeckt.

Auf dem Querträger 1 ist ein Wagenkasten 10 beiderseits durch je eine weitere Feder 11 (Sekundärfeder), die auch eine Luft- oder Hydraulikfeder sein kann, abgestützt Seitliche Lenker 12 dienen dazu, den Wagenkasten 10 gegenüber den Antriebs- und Bremskräften am Querträger 1 zu halten.

Am Querträger 1 ist, in der Mittellinie der Laufräder 9 gelegen, je ein Motorgehäuse 13 angeordnet, die zusammen mit den in ihnen befindlichen, voneinander unabhängigen zwei Läufern 14 un^ 14a und je einem stirnseitig angeflanschten Planetengetriebe 15 je eine Antriebseinheit 6 bilden. Kardanwellen 16, die von den Planetengetrieben 15 ausgehen und Längenausgleich aufweisen, treiben über zwischengeschaltete Gelenkkupplungen 17 und 18 die Laufräder 9 an. Um einen möglichst großen Gelenkabstand zum Ausgleich der Ausschläge der Halbdrehgestelle 4 an der Kardanwelle 16 zu erhalten, sind die Wellen der Laufräder 9 als Hohlwellen 19 ausgebildet, wobei dip Kardanwelle 16 die Hohlwelle 19 durchdringt und mit dieser durch die auf der Drehgestellaußenseite gelegene Gelenkkupplung 18 verbunden ist. Die Kardanwelle 16 ist als Torsionswelle ausgebildet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche: 15

1. Antriebsdrehgestell für Schienenfahrzeuge, wie Straßenbahnen, mit im Querträger durch senkrechte Zapfen horizontal schwenkbar gehaltenen und durch Spurstangen miteinander verbundenen Halbdrehgestellen (Pendelrahmen), in denen die Laufräder jeweils einer Radachse seitenunabhängig voneinander gelagert und angetrieben sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Querträger (1) über die Zapfen (2) kreuzgelenkartig mit den Halbdrehgestellen (4) verbunden ist, sich auf ihnen mittels beiderseits der Zapfen (2) angeordneter Federelemente (Schraubenfeder 8) abstützt und die Antriebseinheiten (6) ortsfest aufnimmt.

2. Antriebsdrehgestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (2) zur Bildung des Kreuzgelenkes einen festen Teil des Querträgers (t) bildet und unter Verdreh- und Verschiebemöglichkeit in eine lotrechte Büchse (3) eingreift, die im Halbdrehgestell (4) quer zur Fahrtrichtung gelenkig lagert.

3. Antriebsdrehgestell nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Halbdrehgestell (4) in an sich bekannter Weise aus Leichtmetall besteht.

4. Antriebsdrehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß am Querträger (1) zwischen den Laufrädern (9) jeder Radachse ein Motorgehäuse (13) mit zwei voneinander unabhängigen Läufern (14 bzw. 14a,) angeordnet ist, die einzel.i über ein stirnseitig angeflanschtes Planetengetriebe (15) u-.d eine kardanwelle (16) mit Längenausgleich sowie zwei Gelenkkupplungen (17 und 18) ein Laufrad(9)antreiben.

5. Antriebsdrehgestell nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle der Laufräder (9) als Hohlwelle (19) ausgebildet ist, wobei die Kardanwelle (16) die Hohlwelle durchdringt und mil dieser durch eine auf der Drehgestellaußenseite gelegene Gelenkkupplung (18) verbunden ist.

6. Antriebsdrehgestcll nach Anspruch 4 oder 5. dadurch gekennzeichnet, daß die Kardanwelle (16) als Torsionswelle ausgebildet ist.

7. Antriebsdrehgestell nach einem der Ansprüche 4 bis 6, gekennzeichnet durch lotrechte Teilung des Lagers der Laufräder (9) und Verkleidung des Teilungsbereiches mit einem Deckel (21).

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