Die Erfindung bezieht sich auf ein Laufwerk für Schienenfahrzeuge mit einer
Dämpfungsausführung für die Achsschraubenfederung, wobei der Drehgestell- oder
Fahrzeugrahmen sich über Federelemente auf den mit Längs- und Querspiel geführten
Achslagergehäusen des Radsatzes abstützt.
Nach der DE 39 04 203 A1 sind Dämpfungsausführungen bekannt, bei denen zwischen
den Radsatzlagern des einen Radsatzes und dem anderen Radsatz/oder den anderen
Radsätzen Längsdämpfer und für die Dämpfung der Querbewegung entweder zusätzliche
Querdämpfer angeordnet sind, oder die Querbewegungen über Lenkergestänge durch die
Längsdämpfer mitbedämpft werden. Mit diesen Anordnungen können die relativen
Drehbewegungen zwischen den Radsätzen zwar gedämpft werden, sie haben aber den
Nachteil, daß die Querdämpfer zusätzlich vorgesehen oder aufwendige Lenkergestänge mit
hohen Verschleißerscheinungen angewendet werden. Darüber hinaus ist durch die DE 42
42 685 A1 eine in allen drei Ebenen wirkende Dämpfungseinrichtung für die Achsführung
bekannt, bei der die Achse über federnd belastete reibungsgedämpfte Achslenker geführt
ist. Diese Ausführung hat jedoch den Nachteil, daß sie in dem beengten Einbauraum
schwer montierbar ist. Es ist eine Radsatzführung für Drehgestelle von schnellfahrenden
Schienenfahrzeugen nach DE 18 04 145 C3 bekannt, bei der durch die Anordnung der
hydraulischen Dämpfer im wesentlichen die Drehbewegung des Radsatzes um die
senkrechte Achse und die Längsbewegung des Radsatzes bedämpft wird. Querbewegungen
des Radsatzes können mit dieser Anordnung der Dämpfer nicht beeinflußt werden. Die
Möglichkeit einer vertikalen Dämpfung läßt sich nicht optimal auf die Erfordernisse von
Schienenfahrzeugen anpassen. Besonders bei Güterwagen ergeben sich durch die Leer-
und Beladestellung des Fahrzeuges unterschiedliche Winkel des Dämpfers. Damit
entstehen große Veränderungen eines eingestellten/gefundenen Verhältnisses zwischen
Längs- und Vertikaldämpfung.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Laufwerk für Schienenfahrzeuge der eingangs genannten
Art zu schaffen, das durch die besondere Gestaltung und Anordnung der
Dämpfungsausführung für die Achsführung die Dämpfung verbessert, hohe
Fahrgeschwindigkeiten ermöglicht und einen sicheren Kurvenverlauf des Fahrzeuges
gewährleistet, bei gleichzeitiger Verminderung der Nachteile der vorgenannten bekannten
Ausführungen. Mit der vorgeschlagenen Ausführung soll Einfluß auf das
Dämpfungsverhalten des Laufwerkes ausgeübt werden, mit klar definierten
Dämpfungsgrößen und bei einer minimierten Anzahl die Dämpfung beeinflussender
Bauteile.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches gelöst, d. h.,
daß Vertikal- und Horizontalstoßdämpfer durch ihre Anordnung zueinander und durch ihre
Anordnung an Befestigungspunkten des Drehgestell- oder Fahrzeugrahmens miteinander
korrespondieren in der Art, daß bei Bewegungen des Horizontalstoßdämpfers eine
Drehbewegung des Achslagergehäuses erzeugt wird, die wiederum durch den
Vertikalstoßdämpfer zusätzlich bedämpft wird, wobei die Radsatzlängsbewegungen von
dem Horizontalstoßdämpfer und dem Vertikalstoßdämpfer gleichzeitig bedämpft werden
und in abgeminderter Form dies auch für die Radsatzquerbewegungen zutrifft. Der
Vertikalstoßdämpfer wird in die Dämpfungscharakteristik des Horizontalstoßdämpfers
einbezogen. Durch Veränderung der Befestigungspunkte des Horizontalstoßdämpfers und
damit durch die Veränderung der Schnittpunkte der Dämpfermittellinien und der
Mittellinie des Achslagergehäuses in senkrechter und horizontaler Ebene ist der
Dämpfungsanteil des Vertikalstoßdämpfers variierbar.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll anhand der Zeichnung näher erläutert werden.
Die Zeichnung zeigt in:
Fig. 1: die Seitenansicht des Laufwerkes,
Fig. 2: das Schema der Draufsicht, bezogen auf die Radsatzmittenlinie und auf die
Kraftwirkungslinie des Horizontalstoßdämpfers.
An dem Rahmen 7 des Drehgestelles bzw. Fahrzeuges ist je Achslager mindestens ein
Vertikalstoßdämpfer 3 vorgesehen. Der Vertikalstoßdämpfer 3 ist zwischen der Achsmitte
1 eines Radsatzes 9 und der Achsschraubenfedermitte 2 annähernd senkrecht, und ein
Horizontalstoßdämpfer 8 ist in einem Winkel zur Fahrzeuglängsrichtung und in einem
Winkel zur Horizontalen geneigt zwischen Rahmen 7 des Drehgestells bzw. Fahrzeuges
und dem Achslagergehäuse 6 angeordnet. Der Horizontalstoßdämpfer 8 wird an dem
Rahmen 7 in dem Befestigungspunkt 4 und mit seinem anderen Ende am Anlenkpunkt 15
auf einer am Achslagergehäuse 6 angeordneten Befestigungskonsole 5 gehalten. Die
Befestigungskonsole 5 ist so angeordnet, daß der Anlenkpunkt 15 des
Horizontalstoßdämpfers 8 in einem Abstand a zur senkrechten Achsmitte 1 und in einem
Abstand h zur horizontalen Achsmitte 13 gelagert ist. Die Kraftwirkungslinie 12 des
Horizontalstoßdämpfers 8 schneidet dabei die vertikale Achsmitte 1 in einem Punkt, der im
Abstand c zur horizontalen Achsmitte 13 liegt. In der Draufsicht nach Fig. 2 schneidet die
Kraftwirkungslinie 12 die Radsatzmittenlinie 10 und bildet dabei den Abstand b zur
Verbindungslinie 11 zwischen vorderer und hinterer Schraubenfeder 14. Dieser Abstand b
kann in Abhängigkeit von dem gewählten Anlenkpunkt 15 größer/kleiner/gleich Null sein.
Die günstigste Dämpfung und damit ein maximales Fahrverhalten wird durch die
Festlegung des Anlenkpunktes 15 erreicht, wobei die Beeinflussung des
Vertikalstoßdämpfers 3 durch den Horizontalstoßdämpfer 8 und damit die zusätzlichen
Dämpfungswirkungen auch empirisch bestimmt werden können, d. h., daß durch
Veränderung des Abstandes h über die Neigung des Winkels des Horizontalstoßdämpfers
8 bzw. über die Veränderung des Abstandes h und/oder des Abstandes a der
Dämpfungsanteil des Vertikalstoßdämpfers 3 an der Dämpfung der horizontalen
Radsatzbewegungen einstellbar ist. Durch Veränderung des Abstandes b ist das
Radialeinstellungsverhalten des Radsatzes 9 über den Horizontalstoßdämpfer 8
beeinflußbar. Diese gleichzeitige Bedämpfung der horizontalen Radsatzbewegungen
durch den Horizontalstoßdämpfer 8 und Vertikalstoßdämpfer 3 durch Verstellung des
Horizontalstoßdämpfers 8 trifft somit in abgeminderter Form auch für die
Radsatzquerbewegungen zu. Mit dieser Einstellbarkeit des Horizontalstoßdämpfers 8
durch die Fixierung der Befestigungskonsole 5 kann die Längsdämpfung so eingestellt
werden, daß hohe Geschwindigkeiten bei gleichzeitigem guten Kurvenverhalten erreicht
werden.