DE3717003A1 - Schienenfahrzeug, insbesondere stadtbahnwagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeug, insbesondere einen Stadtbahnwagen, im wesentlichen gebildet aus zumindest zwei gelenkig miteinander verbundenen Wagenkastenteilen und einem unterhalb des Gelenkes angeordneten Laufwerk.

Ein Schienenfahrzeug mit den vorgenannten Merkmalen gehört aufgrund einer Vielzahl ausgeführter Konstruktionen zum Stand der Technik. Bei dem Laufwerk handelt es sich in aller Regel um ein doppelachsiges Laufdrehgestell mit Radsätzen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Stadtbahn­ wagen der gattungsgemäßen Art im Bereich seines Gelenkes und des dortigen Laufwerkes so zu gestalten, daß mit möglichst wenig Aufwand eine niedrige, fahrgastfreundliche Fußbodenhöhe, ein geringeres, für kleineren Energieverbrauch günstiges Eigengewicht und eine weitgehende Reduzierung von Verschleiß zwischen Rad und Schiene erzielbar sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Laufwerk zwei Losräder, einen unterhalb der Radmittenebene liegenden flachen Laufwerkrahmen und einen im Laufwerkrahmen überwiegend eingebetteten, daran höhenverschiebbar geführten Gelenkträger aufweist, wobei an diesem Gelenkträger ein por­ talartig ausgebildeter, schmaler Mittenspant angreift, der über eine das Laufwerk bei Kurven- sowie Kuppen- und Mulden­ fahrt in winkelhalbierende Stellungen steuernde Hebelanord­ nung mit den Wagenkastenteilen in Wirkverbindung steht.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unter­ ansprüchen angegeben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden näher be­ schrieben. Es zeigen

Fig. 1 den Bereich eines Gelenkes zwischen Wagenkasten­ teilen 1 und 2 eines Niederflur-Stadtbahnwagens und ein dort befindliches Laufwerk, in Draufsicht,

Fig. 2 den Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 den Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 1,

Fig. 4 den Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 2.

Das Laufwerk im Gelenkbereich hat zwei Räder 3, die jeweils als doppelt gelagerte Losräder unabhängig voneinander rotie­ ren können. Auf Lagergehäusen 3 a der Losräder 3 stützt sich ein unterhalb der Radmittenebene in Wagenquerrichtung ange­ ordneter flacher Laufwerkrahmen 4 über Gummifedern 5 ab, die auch eine teilweise radiale Einstellung der Losräder 3 zur Schiene, speziell bei deren Einlauf von der Geraden in eine Kurve, in selbsttätiger Weise ermöglichen. Parallel zu den Gummifedern 5 arbeiten Stoßdämpfer 6. Ein überwiegend im Lauf­ werkrahmen 4 eingebetteter Gelenkträger 7 wird über Mitnehmer 7 a an Anschlagstücken 4 a des Rahmens 4 in Längs- und Querrichtung des Fahrzeuges geführt. Zum vertikalen Abfedern des Gelenkträ­ gers 7 dienen zwei Luftfedern 8, die jeweils zwischen dem Lauf­ werkrahmen 4 und der Unterseite von entsprechend erhöhten Konso­ len 7 b an den Enden des Gelenkträgers 7 angeordnet sind.

Die Verbindung der Wagenkastenteile 1 und 2 miteinander und mit dem Gelenkträger 7 erfolgt über eine mehrteilige Kugelpfannen- Konstruktion, die im wesentlichen aus einer Bettung 7 c in der Mitte des Gelenkträgers 7, einem aus Unterteil und Oberteil ge­ bildeten Kugelkörper 9 und einer oberen Bettung 1 b eines Ausle­ gers 1 a des in Zeichnungsebene linken Wagenkastenteiles 1 besteht. Ein Ausleger 2 a des rechten Wagenteils 2 erstreckt sich zwischen die beiden Teile des Kugelkörpers 9. Ein Bolzen 10 mit einem aufgesetzten Spurpilz 10 a sichert die vorbeschriebene Kugel­ pfannen-Verbindung, wobei zwischen dem Bolzen 10 und den von ihm durchgriffenen Bohrungen ausreichend Spiel im Hinblick auf die Knickbewegungen des Gelenkes bei Mulden- und Kuppen­ fahrt besteht. Der Spurpilz 10 a des Bolzens 10 unterstützt einen nachfolgend näher beschriebenen Mittenspant 11 in dessen Quermitte.

Der Mittenspant 11 ist portalartig und besonders schmal ausge­ bildet. Er erstreckt sich in Fahrzeugquerrichtung unterhalb einer üblicherweise den Durchgang zwischen den Wagenkastentei­ len 1 und 2 abdeckenden zweiteiligen Drehscheibe 12 bis kurz vor die Räder 3 und verläuft im weiteren, die Räder 3 horizon­ tal übergreifend (siehe Fig. 2), senkrecht nach oben bis zu seinem nicht dargestellten Dachabschnitt. Der Mittenspant 11 liegt gegen die Oberseite der Konsolen 7 b des Gelenkträgers 7 an und ist daran angeschraubt. Der Mittenspant 11 dient zum einen der Aufnahme von Dichtungsbälgen 13, die jeweils an den Wagenkastenteilen 1 und 2 befestigt sind und den Gelenkbereich vollständig abschirmen; vor allem aber wird mit Hilfe des Mit­ tenspantes 11 das Laufwerk so gesteuert, daß winkelhalbierende Stellungen sowohl bei Kurven- als auch bei Mulden- und Kuppen­ fahrt vorliegen. Dazu ist an beiden Seiten des Mittenspantes 11 jeweils ein zweiarmiger Hebel 11 a um seine Mitte - in der Höhe verschiebbar bzw. elastisch - schwenkbar gelagert, wobei an den Enden der zweiarmigen Hebel 11 a und an den Wagenkastenteilen 1 und 2 jeweilige Verbindungshebel 11 b kardanisch angreifen. Die mittigen Schwenkpunkte der zweiarmigen Hebel 11 a sind in der Vertikalebene fluchtend mit der Kugelpfannen-Verbindung und dem Gelenkpunkt einer nicht dargestellten Anlenkung zwischen Mit­ tenspant 11 und Wagenkastenteilen 1 und 2 im Dachbereich ange­ ordnet. In der Horizontalen fluchten die wagenseitigen, karda­ nischen Gelenkpunkte der Verbindungshebel 11 b mit den mittigen Schwenkpunkten der zweiarmigen Hebel 11 a. Ebenso liegen die kardanischen Gelenke an den Enden der zweiarmigen Hebel 11 a in einer gemeinsamen Achse mit deren mittigem Schwenkpunkt. Die durch die vorbeschriebene Hebelanordnung erzeugten Kräfte werden über den Mittenspant 11 und den Gelenkträger 7 auf den Lauf­ werkrahmen 4 und dessen Losräder 3 übertragen. Um Zwänge zu vermeiden, die bei Abweichungen der Achsstellung von der ide­ alen Stellung der Räder 3 beim Ein- und Ausfahren in bzw. aus Kurven denkbar wären, sind die Mitnahmeeinrichtungen - z.B. der Mittenspant 11 - hinreichend elastisch verformbar und ge­ nügend Spiele vorgesehen, beispielsweise zwischen den Mitneh­ mern 7 a des Gelenkträgers 7 und den Anschlagstücken 4 a des Laufwerkrahmens 4.

Eine Stabilisierung des Laufwerkrahmens 4 gegenüber Kippbewe­ gungen um die Mittenachse der Räder 3 wird gemäß Fig. 4 durch Streben 4 b erzielt, die winkelsteif am Laufwerkrahmen 4 ange­ schlossen und gegen Anschlagflächen 11 c des Mittenspantes 11 höhenverschiebbar abgestützt sind.

Der Gelenkbereich ist zum Fahrgastraum hin durch eine Gelenk­ verkleidung 14 abgedeckt.

Claims (8)

1. Schienenfahrzeug, insbesondere Stadtbahnwagen, im wesent­ lichen gebildet aus zumindest zwei gelenkig miteinander ver­ bundenen Wagenkastenteilen (1, 2) und einem unterhalb des Gelenkes angeordneten Laufwerk, dadurch gekennzeichnet, daß das Laufwerk zwei Losräder (3), einen unterhalb der Radmit­ tenebene liegenden flachen Laufwerkrahmen (4) und einen im Laufwerkrahmen (4) überwiegend eingebetteten, daran höhen­ verschiebbar geführten Gelenkträger (7) aufweist, wobei an diesem Gelenkträger (7) ein portalartig ausgebildeter, schmaler Mittenspant (11) angreift, der über eine das Lauf­ werk bei Kurven- sowie Kuppen- und Muldenfahrt in winkelhal­ bierende Stellungen steuernde Hebelanordnung (11 a, 11 b) mit den Wagenkastenteilen (1, 2) in Wirkverbindung steht.

2. Schienenfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Laufwerkrahmen (4) auf jeweils beidseitig der Losrä­ der (3) angeordneten Lagergehäusen (3 a) über Gummifedern (5) abgestützt ist.

3. Schienenfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Laufwerkrahmen (4) zum Führen des Gelenk­ trägers (7) in Längs- und Querrichtung des Fahrzeuges An­ schlagstücke (4 a) aufweist, mit denen am Gelenkträger (7) angebrachte Mitnehmer (7 a) zusammenwirken.

4. Schienenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß zwischen dem Laufwerkrahmen (4) und Konsolen (7 b) an den Enden des Gelenkträgers (7) Luftfedern (8) angeordnet sind.

5. Schienenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß der Gelenkträger (7) in seiner Quermitte eine Bettung (7 c) zur Aufnahme eines Unterteiles eines Kugelkörpers (9) aufweist, dessen Oberteil in einer Bettung (1 b) eines Auslegers (1 a) des einen Wagenkastentei­ les (1) einliegt, wobei sich ein Ausleger (2 a) des anderen Wagenkastenteiles (2) zwischen die beiden Teile des Kugel­ körpers (9) erstreckt.

6. Schienenfahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zum Sichern der dreh- und schwenkbaren Gelenkverbindung gegenüber ungewolltem Trennen ein die Bettungen (7 c, 1 b) und den Kugelkörper (9) durchgreifender Bolzen (10) mit Spurpilz (10 a) vorgesehen ist, der zugleich den Mittenspant (11) in dessen Quermitte unterstützt.

7. Schienenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß an den Längsseiten des Mittenspan­ tes (11) jeweils ein zweiarmiger Hebel (11 a) um seine Mitte schwenkbar gelagert ist, wobei an den Enden dieses Hebels (11 a) und an den Wagenkastenteilen (1, 2) jeweilige Verbin­ dungshebel (11 b) in kardanischen Gelenkpunkten angreifen, die fluchtend mit dem Schwenkpunkt des zweiarmigen Hebels (11 a) angeordnet sind.

8. Schienenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Laufwerkrahmen (4) zu seiner Stabili­ sierung gegenüber Kippbewegungen um die Mittenachse der Räder (3) gegen den Mittenspant (11) abgestützt ist.