DE3428957A1

DE3428957A1 - Primaeres aufhaengungssystem fuer eine mit einem seitenrahmen verbundene radachsenanordnung eines eisenbahndrehgestells

Info

Publication number: DE3428957A1
Application number: DE19843428957
Authority: DE
Inventors: James M. Merion Station Pa. Herring jun.
Original assignee: Budd Co
Current assignee: Bombardier Corp
Priority date: 1983-08-12
Filing date: 1984-08-06
Publication date: 1985-02-21
Also published as: BR8403974A; PT79053A; AU578619B2; PT79053B; GB8419096D0; ZA845765B; GB2144693B; JPS6067258A; CA1221272A; GB2144693A; AU3130284A; KR850001873A; FR2550504A1

Description

Primäres Aufhängungssystem für eine mit einem Seitenrahmen verbundene Radachsenanordnung eines Eisenbahndrehgestells

Die Erfindung betrifft ein primäres Aufhängungssystem für eine mit einem Seitenrahmen verbundene Radachsenanordnung eines Eisenbahnwagendrehgestells.

Bei einem Eisenbahnwagen wird als primäres Aufhängungssystem gewöhnlich die Aufhängung zwischen der Gleitlageranordnung und dem Drehgestellrahmen bezeichnet. Die Gleitlageranordnung trägt eine Radachsenanordnung. Beschleunigungskräfte, die von dem Rad erzeugt werden, werden auf das primäre Aufhängungssystem gerichtet, wobei die Kräfte über das primäre Aufhängungssystern auf den Seitenrahmen übertragen werden. Als sekundäres Aufhängungssystem wird das System zwischen einer Wiege am Drehgestell und dem Wagenkörper bezeichnet. Das sekundäre Aufhängungssystem umfaßt im allgemeinen Luftfedern oder mechanische Federn. Die Erfindung bezieht sich auf primäre Aufhängungssysteme.

Die bekannten primären Aufhängungssysteme weisen elastomere Ringe auf, welche die Gleitlager umgeben. Solche Ringe haben ausgesparte Abschnitte, so daß sie weichere Federeigenschaften aufweisen. Die ausgesparten Abschnitte sind so ausgelegt, daß man die gewünschten vertikalen, längsgerichteten und seitlich gerichteten Federwerte erhält. Derartige primäre Aufhängungssysteme sind beispielsweise aus der US-PS 4 o44 689 bekannt.

Obwohl diese Systeme sich für viele Anwendungszwecke als zufriedenstellend erwiesen haben, unterliegen die Federelemente einem Verschleiß. Außerdem hängen im allgemeinen die vertikalen, seitlichen und längs gerichteten Federwerte voneinander ab und können nicht unabhängig eingestellt werden.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht deshalb darin, ein primäres Aufhängungssystem für das Drehgestell an einem Eisenbahnwagen zu schaffen, das frei von Verschleißoberflächen die unabhängige Einstellung der Federwerte in den verschiedenen Richtungen sowie eine Montage und Reparatur der Hauptteile, losgelöst vom Drehgestell, ermöglichen soll.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein primäres Aufhängungssystem gelöst, welches ein Gehäuse für die Aufnahme eines Gleitlagers hat, das mit der Achse einer Radachsenanordnung verbunden ist. Zwischen dem Gehäuse und einem Seitenrahmen des Drehgestells ist für eine vertikale Abfederung ein Paar von in Längsrichtung im Abstand angeordneten elastomeren Federn oder Schraubenfedern vorgesehen. An den gegenüberliegenden Enden der vertikalen Federn sind für die seitliche Abfederung und die Abfederung in Längsrichtung zwei Paare von in Längsrichtung im Winkel und im Abstand angeordnete elastomere Federelemente vorgesehen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des primären Aufhängungssystems gemäß der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt.

Anhand von Zeichnungen wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt :

Fig. 1 in einer Seitenansicht einen Teil des Seitenrahmens eines Eisenbahnwagendrehgestells mit dem primären Aufhängungssystem ,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Anordnung von Fig. 1, Fig. 3 die Anordnung von Fig. 1 auseinandergezogen und

Fig. 4 die Anordnung von Fig. 1 auseinandergezogen in Baueinheiten.

Die in Fig. 1 und 2 gezeigte Tragachseinheit 1o eines Eisenbahnwagendrehgestells ist in geeigneter Weise an ein Paar von Seitenrahmen 12 befestigt. Die Radachseneinheit. Io hat eine Achse 14 sowie ein Rad 16.

Das primäre Aufhängungssystem hat ein Paar von in Längsrichtung im Abstand angeordneten vertikalen Federn 18 und 2o, die aus elastomeren Federn oder aus mechanischen Schraubenfedern bestehen können und an einem Gehäuse bzw. Käfig 22 befestigt sind. Mit dem Gehäuse 22 sind im Winkel auf gegenüberliegenden Seiten der Federn 18 und 2o Paare von im Winkel angeordneten Federelementen 24 und 26 verbunden.

Wie aus Fig. 3 und 4 zu ersehen ist, haben die vertikalen Federn 18 und 2o, die elastomere Federn oder Schraubenfedern sein können, obere öffnungen 28 und 3o für die Aufnahme von stiftartigen Elementen 32 und 34 in dem Seitenrahmen 12. In gleicher Weise weisen die Unterseiten der Federn 18 und 2o öffnungen 36 und 38 für die Aufnahme von Stiften 4o bzw. 42 auf. Der Zweck dieser öffnungen und dieser Stifte bzw. Zapfen besteht darin, die Federn 18 und 2o zu führen und in dem Seitenrahmen 12 in Position zu halten, so daß, wenn sie gedehnt oder zusammengedrückt werden, sie nicht an dem Seitenrahmen 12 reiben.

Jedes Paar von Federn 24 hat stiftartige Elemente 44 und 46. In gleicher Weise hat das Paar von Federn 26 stiftartige Elemente 48 und 5o. In ihrer montierten Stellung sind die verschiedenen Stifte bzw. Zapfen so angeordnet, daß sie in die öffnungen in dem Lagergehäuse 22 und in einem unteren Traggehäuse 52 eingetreten sind. In Fig. 3 ist nur eine dieser öffnungen, nämlich die öffnung 54, für die Aufnahme der Zapfen 48 gezeigt. Erforderlichenfalls

können Beilagscheiben als Justierung in dem Gleitlagergehäuse 22 angeordnet werden. Die Stiftelemente 5o sind so angeordnet, daß sie in ein Paar von öffnungen eintreten, von denen nur die öffnung 56 in Fig. 3 gezeigt ist. Das untere Traggehäuse 52 hat ebenfalls einen Abschnitt mit öffnungen 57 und 58 für die Aufnahme der Stiftelemente der Federn 24.

Das Gleitlagergehäuse 22 weist einen Mittelabschnitt für die Aufnahme der Gleitlageranordnung 6o auf. Für die Befestigung des Gleitlagers am Gehäuse 22 mit Hilfe einer Vielzahl von Schrauben, wie beispielsweise der Schraube 64, ist ein Haltering 62 vorgesehen.

Das Gehäuse 22 hat von ihm ausgehende Abschnitte 66 und und 68. Der Abschnitt 66 hat Winkelabschnitte 7o und 72, der Abschnitt 68 Winkelabschnitte 74 und 76.

Das untere Traggehäuse 52 ist für die Aufnahme des Gehäuses 22 und die verschiedenen, damit verbundenen Teile vorgesehen und ist mit dem Seitenrahmen 12 in an sich bekannter Weise durch Muttern 78 und Bolzen 8o verbindbar. Das untere Traggehäuse 52 hat im Winkel angeordnete Stirnabschnitte 82 und 84 für die Aufnahme der Zapfen der Paare von Federn 24 und 26. In Betrieb sind diese Federn insgesamt in einem zusammengedrückten Zustand installiert. Die Paare von Federn 24 und 26 sind grundsätzlich elastomere Elemente, in denen in Abständen Metallstreifen angeordnet sind. Dies ermöglicht die für die Auslegung des Systems erforderliche Scherung und Kompression.

Einer der Hauptvorteile dieses primären Aufhängungssystems besteht darin, daß es keine Verschleißoberflächen hat. Alle in dem primären Aufhängungssystem erfolgenden Bewegungen werden durch die Scherung und/oder Kompression

der verschiedenen Steuerfedern aufgenommen, zu denen die vertikalen Federn 28 und 3o und die Paare von im Winkel angeordneten Federn 24 und 26 gehören.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die unterschiedliehen Federwerte bzw. Federkennlinien für die vertikalen Federn 18 und 2o und die horizontalen Federn 24 und 26 unabhängig eingestellt werden können. Beispielsweise können die Charakteristika der Federn 18 und 2o durch die verwendete Materialzusammensetzung verändert werden. Die Federkennlinien der Federn 24 und 26 können durch Änderung der Winkel der Federn eingestellt werden. Die Winkelpositionen

der Paare von Federn 24 und 26 ergeben die Federwerte sowohl für die Seitenrichtung als auch die Längsrichtung.

Wie aus Fig. 4 zu ersehen ist, können das untere Traggehäuse 42 und die zugehörigen Teile in einem Bereich entfernt von den Drehgestellen montiert werden.

Diese Unteranordnung, bestehend aus dem unteren Traggehäuse 54 und den zugehörigen Teilen, kann an Ort und Stelle mit der Tragachseneinheit 1o gehalten werden, indem sie Ort und Stelle verschraubt wird. Sie kann von der Achse 12 dadurch einfach abgeschoben werden, daß lediglich das untere Traggehäuse abgeschraubt und von der Achse abgeschoben wird.

Ein Vorteil der Paare der verwendeten Federarten 24 und besteht außerdem darin, daß sie so ausgelegt werden können, daß sie eine sehr niedrige Schersteifigkeit haben· Wenn als Federn Kautschukelemente und Stahlplatten eingesetzt werden, die nicht instabil, sondern randstabil sind, tragen sie bei einer vertikalen Auf- und Abbewegung oder bei einer Scherung der Steuerfedern sehr wenig zur vertikalen Steifigkeit bei.

* ι*

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Claims

ν. FONER EBBINGHAUS FINCK

PATENTANWÄLTE EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

MARIAHILFPLATZ 2 & 3, MÜNCHEN 9O POSTADRESSE: POSTFACH 95 O1 6O, D-8000 MÜNCHEN 95

The Budd Company . DEAC-32110.8

6. August 1984

Primäres Aufhängungssystem für eine mit einem Seitenrahmen verbundene Radachsenanordnung eines Eisenbahndrehgestells

Patentansprüche

1. Primäres Aufhängungssystem für eine mit einem Seitenrahmen verbundene Radachsenanordnung eines Eisenbahndrehgestells, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (22) für die Aufnahme eines Gleitlagers, das mit der Achse (14) der Radachsenanordnung (1o) verbunden ist, durch ein Paar von in Längsrichtung im Abstand angeordneten vertikalen Federn (18, 2o), die zwischen dem Gehäuse (22) und dem Seitenrahmen (12) angeordnet sind, und durch zwei Paare von im Winkel im Abstand angeordneten Federelementen (24, 26), die an den gegenüberliegenden Ende der vertikalen Federn (1.8, 2o) als seitliche und in Längsrichtung wirkende Federsteuerungen in dem primären Aufhängungssystem vorgesehen sind.

2. Primäres Aufhängungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die vertikalen Federn (18, 2o) elastomere Federn sind, und daß die beiden Paare von im Winkel im Abstand angeordneten Federelemente (24, 26) in einer horizontalen Ebene liegen.

3. Primäres Aufhängungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß mit dem Gehäuse (22) ein unteres Traggehäuse (52) lösbar verbunden ist.

4. Primäres Aufhängungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß das Gehäuse (22) und das untere Gehäuse (52) Winkelabschnitte (7o, 72, 74, 76; 82, 84) für die Aufnahme des Paares von horizontal im Winkel angeordneten Federelementen (24, 26) zwischen ihnen aufweisen.

5. Primäres Aufhängungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Paar von im Winkel angeordneten Federn (24, 26) an den Federn vorgesehene Positionierstifte (44, 46; 48, 5o) aufweist , die in Öffnungen (54, 56; 57, 58) im Gehäuse (22) und im unteren Gehäuse (52) passen.

6. Primäres Aufhängungssystem nach Anspruch 5, g e kennzeichnet durch Einrichtungen (36, 38, 4o, 42; 28, 3o, 32, 34) zum Befestigen des Paares von vertikalen Federn (18, 2o) zwischen dem Gehäuse (22) und dem Rahmen (12).

7. Primäres Aufhängungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die vertikalen Federn (18, 2o) obere Öffnungen (28, 3o) und untere öffnungen (36, 38) aufweisen, in welche Stiftelemente (4o, 42, 32, 34) an dem Gehäuse (22) und am Seitenrahmen (12) passen.

8. Primäres Aufhängungssystem nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch Einrichtungen (8o, 78) für die Demontage des Gehäuses (22) und des unteren Gehäuses (52) und des Paares von im Winkel angeordneten Federelementen (24, 26) als Einheit von dem Gleitlager (6o) .