DE4235810C1

DE4235810C1 - Vehicle electric model track - has longitudinally pivoted chassis controlled by pivotal movement of coupled wheel sets at either end of vehicle base

Info

Publication number: DE4235810C1
Application number: DE19924235810
Authority: DE
Inventors: Klaus Heyn
Original assignee: Gebr Fleischman GmbH and Co KG
Current assignee: ARTEC GMBH ENTWICKLUNGS- UND KONSTRUKTIONSBUERO, 9
Priority date: 1992-10-23
Filing date: 1992-10-23
Publication date: 1993-11-11
Anticipated expiration: 2012-10-24

Abstract

The vehicle has a base (1) supporting 2 wheel sets (4, 5) which rotate about a vertical axis and a chassis (6) which is mounted so that it pivots about a longitudinal axis by an angle proportional to the pivoting of the wheel sets. The base has a bearing block (7, 8) at either side with horizontal pivot bolts (10) for supporting the chassis. The wheel are sets coupled together via a coupling rod (14), which is coupled to the chassis at its centre, e.g. via a vertical coupling pin (18). ADVANTAGE - Simple, robust vehicle with good stability, allowing higher speed on bends.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeug für elektrische Spiel- und Modellbahnen mit einem Bodenteil, an dem sowohl die beiden Drehgestelle als auch der Fahrzeugaufbau gelagert sind, wobei der Fahrzeugaufbau schwenkbar um eine Längsachse derart aufgehängt ist, daß der Schwenkwinkel durch das Verschwenken der Drehgestelle proportional zwangsgesteuert ist.The invention relates to a vehicle for electrical Play and model railways with a bottom part on which both the two bogies and the vehicle body mounted are, the vehicle body pivotable about a longitudinal axis is suspended in such a way that the pivoting angle is caused by the pivoting the bogies are proportionally positively controlled.

Um Züge mit höherem Fahrkomfort für die Benutzer und darüber hinaus auch mit höheren Geschwindigkeiten auf kurvigen Strecken fahren lassen zu können, ist es im großtechnischen Vorbild bekannt, die Fahrzeugaufbauten um eine Längsachse schwenkbar am Chassisteil mit den Drehgestellen anzuordnen, so daß sich quasi die Fahrgastzelle in die Kurve legen kann und damit Zentrifugalkräften entgegengewirkt wird.To make trains more comfortable for users and above also at higher speeds on winding roads To be able to drive, it is in the industrial model known, the vehicle bodies around a longitudinal axis to be pivoted on the chassis part with the bogies, so that the passenger compartment can virtually lie in the curve and thus counteracts centrifugal forces.

Beim großtechnischen Vorbild ist dabei eine Lösung bekanntgeworden, bei der ein Sensor die Gleise optisch abtastet, um aus dem daraus errechneten Kurvenradius in Verbindung mit der gemessenen Geschwindigkeit eine hydraulische Schwenkverstellung des Wagenkastens zu veranlassen. Daß dies ein extrem kompliziertes Verfahren ist, welches sich für elektrische Spiel- und Modellbahnen nicht eignet, liegt auf der Hand.A solution has become known for the industrial model, where a sensor optically scans the tracks to from the calculated curve radius in connection with the measured speed a hydraulic swivel adjustment of the car body. That this is an extreme complicated procedure is, which is for electrical Play and model trains are not suitable, is obvious.

Aus dem im Oberbegriff des Anspruchs 1 berücksichtigten Katalog "Hornby-Railways", 29. Ausgabe, 1983, Seite 6 ist ein Fahrzeug für elektrische Spiel- und Modellbahnen bekannt, bei dem der Fahrzeugaufbau einschließlich des Bodenteils schwenkbar um eine Längsachse auf dem Drehgestell aufgehängt ist, wobei die Aufhängung durch Schrägrampen für eine Verkippung des Aufbaus bei einer Verdrehung der Drehgestelle und damit bei Kurvenfahrten sorgt. From the catalog "Hornby-Railways", 29th edition, 1983, page 6, considered in the preamble of claim 1 is a vehicle for electric Play and model railways known, in which the vehicle body including the bottom part can be swiveled by one Longitudinal axis is suspended on the bogie, the suspension with inclined ramps for tilting the body when the bogies are twisted and thus when cornering worries.

Diese Anordnung erfordert, damit in S-Kurven kein Entgleisen stattfinden kann, ein relativ großes, dem Fahrverhalten von Modellbahnen widersprechendes Spiel. Ohne dieses Spiel müßte eines der Drehgestelle des Fahrzeugs ohne den Kippmechanismus ausgebildet sein, was aber wiederum zur Folge hätte, daß dann beim Einfahren des Wagens in eine Kurve mit diesem Drehgestell als vorlaufendes Drehgestell, also stets bei einer der zwei möglichen Fahrtrichtungen, vorbildwidrig kein Verschwenken des Fahrzeugaufbaus stattfinden würde.This arrangement required so that no derailment takes place in S-curves can, a relatively large, the driving behavior of model railways conflicting game. Without this game one of the Bogies of the vehicle are formed without the tilt mechanism be, which in turn would have the consequence that the Driving the car into a curve with this bogie as leading bogie, so always with one of the two possible Driving directions, contrary to the prototype no swiveling of the Vehicle body would take place.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeug der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß bei möglichst einfachem und robusten Aufbau das schwenkbare Aufhängungsprinzip des Wagenaufbaus und seine Neigung bei Kurvenfahrten unabhängig von der Fahrtrichtung des Fahrzeugs imitiert wird.The invention is therefore based on the object of a vehicle of the type mentioned in such a way that if possible simple and robust construction the swiveling suspension principle of the car body and its inclination when cornering imitated regardless of the direction of travel of the vehicle becomes.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß am Bodenteil beidseits Lagerböcke angeordnet sind, an denen der Fahrzeugaufbau durch an seinen Stirnwänden angeordnete horizontale Schwenkbolzen schwenkgelagert ist, und daß die Drehgestelle durch eine Kuppelstange miteinander verbunden sind, die - vorzugsweise mittig - gelenkig mit dem Fahrzeugaufbau gekuppelt ist und deren Enden an den Drehgestellen in Abstand zu deren Drehachsen und mit Längsspiel angelenkt sind.To solve this problem, the invention provides that bearing blocks are arranged on the bottom part on both sides, on which the vehicle body by arranged on its end walls horizontal pivot pin is pivoted, and that the Bogies connected by a coupling rod are, the - preferably in the middle - is articulated to the vehicle body and its ends the bogies at a distance from their axes of rotation and with longitudinal play are articulated.

Die Verschwenkung der Drehgestelle wird durch die Auslenkung der Kuppelstange direkt in eine entsprechende Stellbewegung umgesetzt, die ihrerseits über die mechanische Kupplung eine Auslenkung des schwenkbar aufgehängten Fahrzeugaufbaus um einen entsprechenden Schwenkwinkel veranlaßt, so daß bei engen Gleiskurven eine stärkere Verschwenkung stattfindet als bei großbogigen Kurven. Die längsspielbehaftete Anlenkung ist dabei deshalb notwendig, weil sich beim Auslenken der Drehgestelle der Abstand der Anlenkpunkte verlängert. Um dem Rechnung zu tragen, können an den Drehgestellen oder in der Kuppelstange Längslanglöcher vorgesehen sein, in welche Kuppelstifte am jeweils anderen Bauteil einragen.The pivoting of the bogies is due to the deflection the coupling rod directly into a corresponding actuating movement implemented, which in turn a mechanical coupling Deflection of the swiveling vehicle body around causes a corresponding swivel angle, so that in narrow Track curves a greater pivoting takes place than with large-curve curves. The linkage with longitudinal play is included necessary because when the bogies are deflected the Distance between the articulation points extended. To the bill can wear on the bogies or in the coupling rod Longitudinal slots are provided, in which coupling pins on protrude each other component.

Die erfindungsgemäße Kuppelstange wird bei einer Kurvenfahrt zur Kurvenaußenseite hin gegenüber der Chassismitte, d. h. der Verbindungsachse der Drehgestellachsen ausgelenkt und nimmt dann entsprechend über ein Mitnehmerglied den pendelnd aufgehängten Fahrzeugaufbau mit, so daß dieser sich vorbildgerecht "in die Kurve legt". The coupling rod according to the invention is used when cornering towards the outside of the curve opposite the center of the chassis, d. H. the Link axis of the bogie axles deflected and takes then the pendulum suspended according to a driving link Vehicle body with, so that it is prototypical "puts in the curve".

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung ergibt sich bei Anordnung des Verbindungsglieds von der Kuppelstange zum Fahrzeugaufbau in der Mitte der Kuppelstange auch der zusätzliche Vorteil, daß beim Durchfahren einer S-Kurve, wenn also das vordere und hintere Drehgestell in die gleiche Richtung verschwenkt ist, der Mittelpunkt der Kuppelstange genau in der mittigen Ruhestellung verbleibt, so daß in dieser Stellung - wiederum vorbildgerecht - der Fahrzeugaufbau weder nach der einen noch der anderen Seite geneigt ist.The configuration according to the invention results in an arrangement the link from the coupling rod to the vehicle body the additional one in the middle of the coupling rod Advantage that when driving through an S curve, if so front and rear bogie pivoted in the same direction is the center of the coupling rod exactly in the remains in the central rest position, so that in this position - again prototypical - the vehicle body neither after one is inclined to the other side.

Zur Verbindung der Kuppelstange mit dem Fahrzeugaufbau kann dieser mit einem mittigen Querträger versehen sein, an dem ein in eine Ausnehmung der Kuppelstange eingreifender Kuppelstift befestigt ist.Can be used to connect the coupling rod to the vehicle body this be provided with a central cross member on which a coupling pin engaging in a recess in the coupling rod is attached.

Dabei kann die Ausnehmung ein quer zur Längsachse verlaufendes Langloch sein, so daß ein starrer Kuppelstift auch bei der Schrägstellung des Fahrzeugaufbaus sich nicht in der Ausnehmung verklemmen kann, oder aber man kann den Kuppelstift elastisch verbiegbar ausbilden, was dann eine spielfreie Verbindung mit der Kuppelstange ermöglicht.The recess can be a transverse to the longitudinal axis Be an elongated hole, so that a rigid dowel pin also the inclination of the vehicle body is not in the recess can jam, or you can the dowel pin train elastically bendable, which is then a play-free connection with the coupling rod.

Schließlich kann die Ausnehmung auch, vorzugsweise beidseits, konisch vertieft eine ein Kippen des Kuppelstifts ermöglichende Schneide bilden.Finally, the recess can also, preferably on both sides, deepens conically, allowing the dowel pin to tilt Form cutting edge.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Dabei zeigtThe invention will Below using an exemplary embodiment shown in the drawing explained. It shows

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Waggons mit pendelndem Aufbau, Fig. 1 is a side view of a wagon according to the invention with reciprocating structure,

Fig. 2 eine teilweise aufgebrochene Untenansicht des Waggons nach Fig. 1, Fig. 2 is a partially broken bottom view of the wagon of Fig. 1,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch den Waggon, Fig. 3 shows a longitudinal section through the wagon,

Fig. 4 einen vergrößerten Querschnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 3, Fig. 4 is an enlarged cross-section along the line IV-IV in Fig. 3,

Fig. 5 eine teilweise aufgebrochene Untenansicht eines Waggons mit Stellung der Drehgestelle in einer Kurve, Fig. 5 is a partially broken bottom view of a wagon with position of the bogies on a bend,

Fig. 6 eine der Fig. 5 entsprechende Untenansicht mit der Stellung der Fahrgestelle beim Durchfahren einer S-Kurve und Fig. 6 is a bottom view corresponding to Fig. 5 with the position of the chassis when driving through an S-curve and

Fig. 7 einen vergrößerten Teilschnitt längs der Linie VII-VII in Fig. 3 bei einer abgewandelten Ausbildung der Ausnehmung der Kuppelstange. Fig. 7 is an enlarged partial section along the line VII-VII in Fig. 3 with a modified design of the recess of the coupling rod.

Der in den Figuren dargestellte Waggon - selbstverständlich ließe sich das erfindungsgemäße Prinzip eines Fahrzeugs mit pendelndem Aufbau auch bei Triebwagen oder ggf. gar Lokomotiven realisieren - umfaßt ein Bodenteil 1 mit den daran um vertikale Achsen 2, 3 drehbaren Drehgestellen 4 bzw. 5 sowie einen Aufbau 6, der an Lagerböcken 7 bzw. 8 des Bodenteils 1 um eine horizontale Achse 9 schwenkbar gelagert ist. Die Lagerung erfolgt dabei im dargestellten Ausführungsbeispiel durch Lagerbolzen 10 und 11, die sowohl die Stirnwände 12 und 13 des Fahrzeugaufbaus als auch die genannten Lagerböcke 7 und 8 durchsetzen.The wagon shown in the figures - of course, the principle according to the invention of a vehicle with a pendulum structure could also be implemented for railcars or possibly even locomotives - comprises a base part 1 with the bogies 4 and 5 rotatable about vertical axes 2 , 3 and a body 6 , which is mounted on bearing blocks 7 and 8 of the base part 1 so as to be pivotable about a horizontal axis 9 . The storage is carried out in the illustrated embodiment by bearing bolts 10 and 11 which penetrate both the end walls 12 and 13 of the vehicle body and the bearing blocks 7 and 8 mentioned .

Die Drehgestelle 4 und 5 sind durch eine Kuppelstange 14 miteinander verbunden, deren Enden bei 15 und 16 jeweils in Abstand von den Drehachsen 2 und 3 an den Drehgestellen angelenkt sind. Die Anlenkung der Kuppelstange 14 an den Drehgestellen 4 und 5 erfolgt im dargestellten Ausführungsbeispiel dadurch, daß ein jeweils am Drehgestell befestigter Stift in ein Längslangloch der Kuppelstange eingreift. Ersichtlich könnte die Anordnung der Stifte und Langlöcher auch umgekehrt gewählt werden. Im Fahrzeugaufbau 6 ist ein Querträger 17 vorgesehen, an dem ein Kuppelstift 18 befestigt ist, der in eine Ausnehmung 19 der Kuppelstange 14 einragt. Diese Aussparung ist in den Figuren als Langloch ausgebildet, wobei die Verhältnisse etwas übertrieben sind. Die Langlochausbildung dient lediglich dazu, daß der Kuppelstift 18 sich beim Verschwenken des Fahrzeugaufbaus 6 gegenüber dem Bodenteil 1 in der Ausnehmung 19 bewegen kann und nicht durch ein Verkeilen eine solche Verschwenkung behindert.The bogies 4 and 5 are connected to one another by a coupling rod 14 , the ends of which are articulated at 15 and 16 at a distance from the axes of rotation 2 and 3 on the bogies. The articulation of the coupling rod 14 to the bogies 4 and 5 takes place in the illustrated embodiment in that a pin attached to the bogie engages in a longitudinal slot of the coupling rod. Obviously, the arrangement of the pins and slots could be reversed. A cross member 17 is provided in the vehicle body 6 , to which a coupling pin 18 is fastened, which projects into a recess 19 in the coupling rod 14 . This recess is designed in the figures as an elongated hole, the conditions being somewhat exaggerated. The elongated hole formation is only used so that the coupling pin 18 can move when pivoting the vehicle body 6 relative to the bottom part 1 in the recess 19 and does not hinder such pivoting by wedging.

In den Fig. 5 und 6 ist besonders deutlich zu erkennen, wie die erfindungsgemäße Schwenkvorrichtung funktioniert. Durchfährt der Waggon eine Kurve unter entsprechender, in der Fig. 5 gezeigter Verdrehung der Drehgestelle 4 und 5 mit den daran gelagerten Radpaaren, so wird dabei die Kuppelstange 14 aus der normalen, in der Mittelebene des Waggons liegenden Geradeausfahrstellung zur Seite verschoben und nimmt dabei den Kuppelstift 18 mit. Dadurch wird der gesamte Aufbau 6 zur entsprechenden Seite hin verschwenkt, wobei man aus den Fig. 4 und 5 klar erkennen kann, daß sich dabei der Aufbau 6 zur Kurveninnenseite hin neigt.In FIGS. 5 and 6 as the pivot device of the invention is particularly clearly seen works. The car negotiates a curve with a corresponding, in FIG. 5 pointed rotation of the bogies 4 and 5 with the mounted thereon pairs of wheels, as is in this case the coupling rod shifted 14 from the normal, lying in the central plane of the wagon straight traveling position to the side and takes up the Dowel pin 18 with. As a result, the entire structure 6 is pivoted toward the corresponding side, it being clear from FIGS. 4 and 5 that the structure 6 tilts toward the inside of the curve.

Beim Durchfahren einer S-Kurve mit der entsprechenden in Fig. 6 gezeigten Stellung der Drehgestelle 4 und 5, von denen das eine bereits den Kurvenscheitel durchfahren hat, ergibt sich durch die Verschiebung der Kuppelstange eine Einstellung, bei der die Ausnehmung 19 in der Mitte trotz der Ausschwenkung der Enden in der ursprünglichen Position liegt, so daß beim Durchfahren des Scheitels der S-Kurve der Waggonaufbau 6 sich auch nicht zur Seite neigt.When driving through an S-curve with the corresponding position of the bogies 4 and 5 shown in FIG. 6, one of which has already passed the apex of the curve, the displacement of the coupling rod results in a setting in which the recess 19 in the middle despite the swiveling out of the ends is in the original position, so that when passing the apex of the S curve the wagon structure 6 does not incline to the side.

Die Fig. 7 zeigt eine Abwandlung der Verbindung zwischen dem Wagenaufbau und der Kuppelstange, indem anstelle des Langlochs die Ausnehmung beidseits konisch vertieft ist, so daß sie eine Schneide 20 bilden, die ein Kippen des Kuppelstifts 18 ermöglicht. Fig. 7 shows a modification of the connection between the car body and the coupling rod, in that instead of the elongated hole the recess is tapered on both sides so that they form a cutting edge 20 which allows the coupling pin 18 to be tilted.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Neben einer anderen Anordnung der Drehlagerung des Aufbaus 6 am Bodenteil 1 könnte beispielsweise auch vorgesehen sein, daß anstelle eines starren Kuppelstifts 18 ein elastisch verbiegbarer Kuppelstift vorgesehen ist, der dann starr mit der Kuppelstange verbunden sein kann, beispielsweise indem er spielfrei in eine Ausnehmung 19 eingreift oder aber auch an der Kuppelstange direkt angeklemmt oder angelötet ist.The invention is not restricted to the exemplary embodiment shown. In addition to another arrangement of the rotary bearing of the structure 6 on the base part 1, it could also be provided, for example, that instead of a rigid coupling pin 18, an elastically bendable coupling pin is provided, which can then be rigidly connected to the coupling rod, for example by engaging in a recess 19 without play or directly clamped or soldered to the coupling rod.

Schließlich wäre es auch noch möglich, die Kuppelstange 14 gleichzeitig für die erforderliche Fahrsicherheit als Beschwerung auszubilden und ggf. die Kuppelstange auch gleichzeitig als Motorträger und zur Lagerung für den Kardanantrieb auszunutzen.Finally, it would also be possible to design the coupling rod 14 at the same time as a weight for the necessary driving safety and, if necessary, to use the coupling rod at the same time as a motor mount and for mounting for the cardan drive.

Claims

1.Vehicle for electric play and model trains with a floor part on which both the two bogies and the vehicle body are mounted, the vehicle body ( 6 ) being pivotably suspended about a longitudinal axis in such a way that the pivoting angle is caused by the pivoting of the bogies ( 4 , 5 ) is proportionally positively controlled, characterized in that on the bottom part ( 1 ) bearing blocks ( 7 , 8 ) are arranged on both sides, on which the vehicle body ( 6 ) is pivotally mounted by horizontal pivot bolts ( 10 ) arranged on its end walls ( 12 , 13 ) , and that the bogies ( 4 , 5 ) are connected to one another by a coupling rod ( 14 ) which is coupled to the vehicle body ( 6 ), preferably in an articulated manner, and the ends of which on the bogies ( 4 , 5 ) at a distance from their axes of rotation ( 2 , 3 ) and articulated with longitudinal play.

2. Vehicle according to claim 1, characterized in that the vehicle body ( 6 ) has a cross member ( 17 ) with a in a recess ( 19 ) of the coupling rod ( 14 ) engaging coupling pin ( 18 ).

3. Vehicle according to claim 2, characterized in that the recess ( 19 ) is a slot extending transversely to the longitudinal axis.

4. Vehicle according to claim 2, characterized in that the recess ( 19 ), preferably on both sides, tapered forms a tipping of the coupling pin ( 18 ) enabling cutting edge ( 20 ).

5. Vehicle according to claim 2, characterized in that the coupling pin ( 18 ) is elastically bendable and is connected to the coupling rod ( 14 ) without play.

6. Vehicle according to one of claims 1 to 5, characterized in that the coupling rod ( 14 ), at the same time for the necessary driving safety, is designed as a weight.

7. Vehicle according to one of claims 1 to 6, characterized in that the coupling rod ( 14 ) is at the same time motor support and bearing for a cardan drive.