DE3935319C2 - Laufwerk für Schienenfahrzeuge - Google Patents
Laufwerk für SchienenfahrzeugeInfo
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- B61F5/26—Mounting or securing axle-boxes in vehicle or bogie underframes
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- B61F5/325—The guiding device including swinging arms or the like to ensure the parallelism of the axles
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Laufwerk für Schienenfahrzeuge nach dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Der Fahrzeugkasten stützt sich über vertikal und querelastische Federn auf
mindestens zwei drehbar angeordnete Laufwerke ab.
Laufwerke im Sinne der Erfindung umfassen sowohl solche mit als auch solche
ohne angetriebene Radsätze.
Ein derartiges Laufwerk ist aus der DE-AS 24 19 989 bekannt, bei der die
Radsatzführung über Lenker erfolgt, die bei Mittelstellung der Radsätze
gegenüber der Laufwerkslängsachse unter einem Winkel α angeordnet sind, wobei
bei Lage der Lenker von den Radsätzen zur Laufwerksmitte hin gerichtet der
Abstand der Lenkeranlenkpunkte am Laufwerksrahmen geringer ist als der
Abstand B an den Radsatzlagern, und bei Lagte der Lenker von der
Laufwerksmitte weg gerichtet der Abstand der Lenkeranlenkpunkte am
Laufwerksrahmen größer ist als der Abstand B an den Radsatzlagern. Die
Anordnung bewirkt günstigere Radsatzstellung, insbesondere bei Bogenfahrt
mit Fliehkraftüberschuß und bei Bogeneinfahrt. Sie bewirkt dadurch niedrigere Führungskräfte und herabgesetzten Radkranzverschleiß und erlaubt bei
vorgegebenen Führungskraftgrenzen höhere Fahrgeschwindigkeit in Gleisbögen.
Die bekannte Anordnung verringert jedoch die Laufstabilität bei Fahrt in
geraden Gleisen oder Bögen mit großen Radien und begrenzt damit die zulässige
Fahrgeschwindigkeit, weil wegen der axialen Beweglichkeit der Radsätze die
Quersteifigkeit bzw. der Ausdrehwiderstand der Radsätze nicht auf für die
Laufstabilität optimale Beträge gesteigert werden kann.
Für moderne Schienenfahrzeuge sind jedoch bei den Laufwerken sowohl hohe Laufstabilität, d. h.
niedrige Führungskräfte in geraden Gleisen, als auch ein niedriges Kraftniveau in
Gleisbögen, insbesondere bei den vorherrschenden Bogenradien, und möglichst
hohe Fahrgeschwindigkeit in Bögen und geraden Gleisen gefordert, wobei die
Konstruktion möglichst einfach sein soll.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Laufwerk der im Oberbegriff des
Patentanspruchs 1 genannten Art zu schaffen, das die Vorteile verbesserter
Bogenfahrt mit hoher Laufstabilität bei geringem Bauaufwand verbindet.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des
Patentanspruchs 1 gelöst.
Dabei bedeuten in den Formeln (1) bis (3):
K₁ [-] Proportionalitätsfaktor
B [m] Abstand der Anlenkpunkte an den Radsatzlagern (in Querrichtung)
R [m] maßgeblicher Bogenradius
Q₀ [kN] stat. Radlast
g [m] Längsabstand Radsatzachse - Lenkeranlenkpunkt am Radsatzlager
Vorzeichen +, wenn Lenker zur Laufwerksmitte hin angeordnet sind,
Vorzeichen -, wenn Lenker von der Laufwerksmitte weg angeordnet sind.
α [rad] Winkel der Lenker gegenüber Laufwerkslängsachse in Mittelstellung der Radsätze
s [m] Querweg der Radsätze aus Mittelstellung
B [m] Abstand der Anlenkpunkte an den Radsatzlagern (in Querrichtung)
R [m] maßgeblicher Bogenradius
Q₀ [kN] stat. Radlast
g [m] Längsabstand Radsatzachse - Lenkeranlenkpunkt am Radsatzlager
Vorzeichen +, wenn Lenker zur Laufwerksmitte hin angeordnet sind,
Vorzeichen -, wenn Lenker von der Laufwerksmitte weg angeordnet sind.
α [rad] Winkel der Lenker gegenüber Laufwerkslängsachse in Mittelstellung der Radsätze
s [m] Querweg der Radsätze aus Mittelstellung
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindungen erfolgt durch die kennzeichnenden
Merkmale des Patentanspruchs 2.
Die durch die Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, daß die
Quersteifigkeit der Radsatzführung nur im unvermeidlichen Ausmaß verringert
wird und daß die Querdämpfung zwischen Laufwerk und Fahrzeugkasten bei hoher
Geschwindigkeit für eine Stabilisierung des Laufes in der Geraden sorgt. Für
noch höhere Geschwindigkeiten sorgt eine Kombination von Quer- und
Drehdämpfung für weitergehende Stabilisierung des Laufes in der Geraden.
Dafür wird in Kauf genommen, daß die optimale Bogenstellung
nur bei maximaler Bogengeschwindigkeit in dem für die Auslegung
zugrundegelegten Bogenradius erreicht wird. Vorherrschender Bogenradius ist
bei Gebirgsbahnen häufig R≈300 m und im Hügelland R≈500 m. Der Auslegung
auf einen vorherrschenden Bogenradius kommt entgegen, daß Weichen im
abzweigenden Ast gleichfalls weitgehend mit R≈500 m ausgerüstet werden und
daß bei Bogenradien über dem Auslegungsradius die Führungskräfte ohnehin
schon abnehmen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und
werden im folgenden näher beschrieben.
Es zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht eines zweiachsigen Laufwerks mit von den
Radsätzen zur Laufwerksmitte hin gerichteten Lenkern,
Fig. 2 die Draufsicht auf das zweiachsige Laufwerk von Fig. 1,
Fig. 3 eine Seitenansicht eines zweiachsigen Laufwerks mit von den
Radsätzen jeweils zum Rahmenende hin gerichteten Lenkern,
Fig. 4 die Draufsicht auf das zweiachsige Laufwerk von Fig. 3,
Fig. 5 eine Seitenansicht eines dreiachsigen Laufwerks mit von den
Endradsätzen zur Laufwerksmitte hin gerichteten Lenkern und am
Mittelradsatz angeordneten Lenkern,
Fig. 6 die Draufsicht auf das zweiachsige Laufwerk von Fig. 5.
In Fig. 1 bis 6 sind der Laufwerksrahmen 2 und Teile des Fahrzeugkastens 1
dargestellt. Die Radsatzlager 3, die mit geringem Axialspiel auf den
Radsätzen 6 angeordnet sind, werden mindestens an den Endradsätzen durch
Lenker 4 geführt, die unter dem Winkel α gegenüber der Laufwerkslängsachse
angeordnet sind, wobei in Fig. 1 und 2 ein Laufwerk mit 2 Radsätzen gezeigt
ist, bei dem die Lenker 4 zur Laufwerksmitte hin und in Fig. 3 und 4 von der
Laufwerksmitte weggerichtet angeordnet sind. Die Anlenkpunkte 4a und 4b weisen
kardanische Beweglichkeit auf. Fig. 5 und 6 zeigen ein Fig. 1 und 2
entsprechendes Laufwerk mit drei Radsätzen, bei dessen mittlerem Radsatz 10 die
Lenker 5 parallel zur Laufwerkslängsachse angeordnet sind. Die Anlenkpunkte
5a und 5b haben kardanische Beweglichkeit.
Der Fahrzeugkasten 1 stützt sich über senkrecht angeordnete Federn 14 auf den
Längsrahmen 2 ab, wobei hauptsächlich der horizontale Auslenkwiderstand der
Federn 14 die Querfederung zwischen Fahrzeugkasten und Laufwerk übernimmt.
Die Zugkraftübertragung erfolgt in bekannter Weise, beispielsweise durch
Zugstangen 9. Gegebenenfalls sind Antriebe 8 vorhanden (in Fig. 2
gestrichelt gezeichnet).
Der Laufwerksrahmen 2 stützt sich über senkrecht angeordnete Federn 15 auf
die Radsatzlager 3 ab, wobei vor allem die horizontale Auslenkung der
nach der Gleichung (2) ausgelegten Federn 15 als Ausdrehwiderstand der
Radsätze 6 gegenüber dem Laufwerksrahmen 2 wirkt.
Die Querauslenkung der Radsätze wird durch Anschläge 7 mit an den
Endradsätzen nach der Gleichung (1) ausgelegtem Querspiel begrenzt.
Parallel zur Querfederung zwischen Laufwerk und
Fahrzeugkasten sind Dämpfer 11 angeordnet.
Mit großem Abstand von der Längsmittelachse, mindestens im Abstand B
voneinander, sind bei einer anderen Ausführungsform
längsliegende Dämpfer 12 zwischen Laufwerk 2 und Fahrzeugkasten 1
angeordnet.
Zwischen Rahmen 2 und Radsatzlager 3 sind Dämpfer 13
senkrecht angeordnet.
Claims (2)
1. Laufwerk für Schienenfahrzeuge, bestehend aus mindestens zwei axial
beweglichen Radsätzen, über Federn an den Radsätzen abgestützte ein- oder
mehrteilige Rahmen und mindestens an den Endradsätzen unter einem Winkel
(α) zur Laufwerkslängsachse angeordneten Lenkern zur Radsatzführung mit
Begrenzung der Querbewegung der Radsätze durch Anschläge, gekennzeichnet
durch die Kombination mit folgenden Merkmalen:
- a) Winkelstellung der Lenker (4) gegenüber der Laufwerkslängsachse in Mittelstellung der Endradsätze (6) im Bereich von α=10° bis 40°;
- b) Querspiel (s) der Radsatzführung der Endradsätze (6) aus der Mittelstellung bis zum stirnseitigen Anschlag (7) im Bereich 10-40 mm gemäß der Gleichung
- c) Horizontale Gesamtsteifigkeiten der Radsatzfedern (15) in Querrichtung gemäß der Gleichung
- d) Parallel zur Querfederung zwischen Rahmen (2) und Fahrzeugkasten (1) sind quer angeordnete Dämpfer (11) vorgesehen.
2. Laufwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
längsliegende Dämpfer (12) zwischen dem Rahmen (2) und dem Fahrzeugkasten
(1) angeordnet sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893935319 DE3935319C2 (de) | 1989-10-24 | 1989-10-24 | Laufwerk für Schienenfahrzeuge |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893935319 DE3935319C2 (de) | 1989-10-24 | 1989-10-24 | Laufwerk für Schienenfahrzeuge |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3935319A1 DE3935319A1 (de) | 1991-04-25 |
DE3935319C2 true DE3935319C2 (de) | 1996-01-25 |
Family
ID=6392047
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19893935319 Expired - Fee Related DE3935319C2 (de) | 1989-10-24 | 1989-10-24 | Laufwerk für Schienenfahrzeuge |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3935319C2 (de) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006044162A1 (de) * | 2006-09-15 | 2008-03-27 | Voith Turbo Lokomotivtechnik Gmbh & Co. Kg | Befestigung für einen Radsatzlenker eines Schienenfahrzeugs |
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Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2419989B2 (de) * | 1974-04-25 | 1980-02-14 | Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim | In axialer Richtung bewegliche Achsanordnung |
-
1989
- 1989-10-24 DE DE19893935319 patent/DE3935319C2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3935319A1 (de) | 1991-04-25 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: ABB HENSCHEL LOKOMOTIVEN GMBH, 6800 MANNHEIM, DE |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
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