DE3507837A1

DE3507837A1 - Fahrwerksrahmen fuer schienenfahrzeuge

Info

Publication number: DE3507837A1
Application number: DE19853507837
Authority: DE
Inventors: Fritz Prof. Dr.-Ing. 4150 Krefeld Frederich
Original assignee: Duewag AG
Current assignee: Duewag AG
Priority date: 1985-03-06
Filing date: 1985-03-06
Publication date: 1986-09-11
Also published as: DE3663918D1; EP0193919A3; EP0193919B1; EP0193919A2; ATE44003T1

Description

Fahrwerksrahmen für Schienenfahrzeuge

Beschreibung

Die Erfindung betrifft einen Fahrwerksrahmen für Schienenfahrzeuge, der zum besseren Radlastausgleich gelenkig ausgebildet ist.

Ein Fahrwerk mit vier Rädern ist statisch nicht bestimmt, so daß sich irgendwelche Radlasten an den Rädern einstellen können. Wegen der gleichmäßigen Schienenbeanspruchung und wegen der Sicherheit der Spurführung sind jedoch gleiche Radlasten an allen Rädern auch bei sehr schlechter Gleislage erwünscht.

Es ist bekannt, daß zur Erfüllung dieser Aufgabe zwei Wege beschritten werden. In konventionellen Drehgestellen werden die Radsätze an den Radsatzlagern federnd im Drehgestellrahmen gelagert. Die Federn gestatten, daß die Räder gegen die Federkräfte vertikalen Schienenlagefehlern folgen können und so annähernd gleiche Radlasten an allen Rädern entstehen.

Die andere Lösung sieht Gelenkrahmen vor, bei denen der Fahrwerksrahmen mehrteilig ausgebildet ist. Zwei Varianten sind gebräuchlich.

Es werden zwei Rahmenhälften in diagonal zur Rahmenlängsachse angeordneten Gelenken miteinander verbunden. An vertikalen Schienenlagefehlern kann der Rahmen um die durch die Gelenkpunkte verlaufende Drehachse Bewegungen ausführen und jeweils ein Rad dem Schienenlagefehler folgen. Da die Drehachse diagonal zur Rahmenlängsachse verläuft, ist mit der Vertikalbewegung eines Rades zwangsläufig ein Sturz der Radebene und eine Schrägstellung der Radebene zur Fahrtrichtung verbunden. Beide Bewegungen sind für die Spurführung unerwünscht, da sie für die Spurführung schädliche Kräfte im Radaufstandspunkt hervorrufen.

Die andere Variante vermeidet diese Fehler. Die beiden Rahmenwangen werden drehbar - nicht gelenkig - auf dem Querträger des Drehgestells gelagert. An vertikalen Schienenlagefehlern können die Räder vertikal ausweichen, ohne daß sich Sturz und Schräglauf ändern. Nachteilig ist, daß die Lagerstellen, die die Rahmenwangen mit den Querträgern verbinden, sehr stabil ausgebildet werden müssen, da

sie die an die Räder angreifenden Kräfte als Momente abstützen müssen. Die Konstruktion wird dadurch aufwendig und schwer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Fahrwerksrahmen zu ermöglichen, der einfach und leicht zu bauen ist, gleiche Radlasten an allen Rädern sicherstellt und an Schienenlagefehlern keine Sturz- und Schräglaufänderungen erzeugt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Fahrwerksrahmen aus zwei mit Auslegern versehenen Rahmenwangen gebildet wird, die an den Auslegern gelenkig jeweils mit der anderen Rahmenwange verbunden sind.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die im Rad/Schiene-Kontakt entstehenden Seitenkräfte ein Moment um die Hochachse eines Gelenklagers erzeugen. Wegen des großen Abstandes der beiden Gelenklager entsteht eine nur geringe Reaktionskraft, die vom anderen Gelenklager aufgenommen wird. Die Lage der Gelenke in der Mitte der Rahmenwangen gewährleistet gleichzeitig eine sturz- und schräglauffreie Vertikalbewegung jedes einzelnen Fahrwerksrades. Sie gewährleistet eine schubsteife Rahmenkonstruktion, ohne daß die Gelenklager besonders groß und schwer dimensioniert werden müssen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den beiliegenden Skizzen dargestellt und im folgenden näher beschrieben.

Figur 1 zeigt das Prinzip des Fahrwerksrahmens in der Aufsicht Figur 2 gibt die Aufsicht einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform für Einzelradfahrwerke wieder.

Dargestellt sind in Fig. 1 die Radsätze 1, die mit den Radsatzlagern 2 in den Rahmenwangen 3 des Fahrwerksrahmens drehbar gelagert sind. Fest mit den jeweiligen Rahmenwangen 3 verbunden sind Auslegerarme 4, an deren Enden sich Gelenklager 5 befinden, die in den Rahmenwangen 3 gelagert sind. Dadurch kann jede Rahmenwange 3 für sich und unabhängig von den anderen Drehbewegungen um die gemeinsame Schwenkachse 6 ausführen.

In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung nach Fig. 2, die besonders für radsatzlose Fahrwerke geeignet ist, werden die Räder 1

auf Achsschenkeln 2, die mit den Rahmenwangen 3 verbunden sind, gelagert. Die Auslegerarme 4 sind aufgegliedert. Sie schließen in der Nähe der Achsschenkel 2 an die Rahmenwangen 3 an und geben dem Verband eine hohe Steifigkeit bei geringem Gewicht. An den Enden der Auslegerarme 4 befinden sich Gelenklager 5, die in den Rahmenwangen gelagert sind. Jedes Rahmenteil, bestehend aus Rahmenwangen 3 und Auslegerarmen 4, kann wiederum für sich und unabhängig vom anderen Bewegungen um die gemeinsame Schwenkachse 6 ausführen und so den idealen Radlastausgleich sicherstellen.

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Claims

Fahrwerksrahmen für Schienenfahrzeuge Patentansprüche

1. Fahrwerksrahmen für Schienenfahrzeuge mit vorzugsweise

4 Rädern, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung gleicher Radlasten an allen Rädern bei schlechter Gleislage die Rahmenwangen des Fahrwerks mit Auslegerarmen versehen sind, welche in der jeweils anderen Rahmenwange gelenkig gelagert sind.

2. Fahrwerksrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausleger als verstrebter Verband ausgeführt sind, wobei der Anschluß möglichst nahe an den Radlagern erfolgt und dadurch ein seitenkraftsteifes Gebilde entsteht.

3. Fahrwerksrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkpunkte nahe über Schienenoberkante angeordnet und als sphärische Gelenke ausgebildet sind.

4. Fahrwerksrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Rahmenwangen völlig gleich gestaltet sind und dadurch die Herstellung verbilligt wird.