DE4422109A1 - Couplable undercarriage arrangement for supporting and transverse inclination of a car body - Google Patents
Couplable undercarriage arrangement for supporting and transverse inclination of a car bodyInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine kuppelbare Fahrwerkanordnung mit einem biegesteifen Fahrwerkrahmen zum Tragen und Querneigen eines Wagenkastens für schnellfahrende Schienenfahrzeuge.The invention relates to a detachable chassis arrangement a rigid chassis frame for carrying and transverse inclination a car body for high-speed rail vehicles.
Mit der WO 87/05 873 ist im Stand der Technik ein Niederflur-Schienenfahrzeug bekannt, das aus zwei portalartigen, angetriebenen Einzelradfahrwerken oder zwei antriebslosen Einzelradlaufwerken mit gelenkten Rädern besteht, welche durch eine Trag- und Versorgungseinheit miteinander verbunden sind und als Portalfahrwerk eine in sich tragende und verfahrbare Einheit zur Aufnahme einer containerartigen Fahrgast- oder Nutzlastzelle bilden.WO 87/05 873 is in the state of the art Low-floor rail vehicle known to consist of two portal-like, driven single-wheel trolleys or two driveless independent wheel drives with steered wheels consists of a carrying and supply unit are connected to each other and as a gantry undercarriage load-bearing and movable unit for receiving a form container-like passenger or payload cell.
Derartige Portalfahrwerke erlauben einen extrem niederen, über die ganze Fahrzeuglänge eben durchgehenden Fußboden, weisen aber aufgrund der im Trag- und Versorgungsteil untergebrachten Aggregate eine relativ hohe Schwerpunktlage auf, so daß sie sich nicht für die Ausstattung mit einer Querneigeeinrichtung eignen. Die gelenkten Einzelräder sind für kleine Kurvenradien, wie sie bei Straßenbahnen vor kommen, sehr gut geeignet, um die Richtkräfte bei Kurvenfahrt und damit den Verschleiß der Rad-/Schiene-Paarung erheblich zu reduzieren, haben aber bei schnellfahrenden Schienen fahrzeugen das nicht unerhebliche Problem des einseitigen Radanlaufs und des Kippmomentes der Losrad-Lagerung auf seiner sehr kleinen Basis.Such portal trolleys allow an extremely low, continuous floor covering over the entire length of the vehicle, but due to the in the support and supply part installed aggregates a relatively high center of gravity on so that they are not going to be equipped with a Cross slope device are suitable. The steered single wheels are for small curve radii, such as those found on trams come very well suited to the straightening forces when cornering and thus the wear of the wheel / rail pairing considerably to reduce, but have with fast-moving rails vehicles the not inconsiderable problem of one-sided Wheel start and the tilting moment of the idler gear bearing its very small base.
Die WO 91/02 673 zeigt zwei lenkbare Einachs-Einzel laufwerke, die durch ein ihre Achsdistanz festlegendes sowie die Antriebs- und Bremskräfte aufnehmendes biegesteifes und verwindungsweiches Verbindungsglied, welches der Aufnahme eines niederflurigen Wagenkastens dient, nicht trennbar untereinander verbunden sind.WO 91/02 673 shows two steerable single-axle single drives that are defined by their axis distance as well as the rigid and absorbing the driving and braking forces torsionally soft connecting link, which of the recording of a low-floor car body, cannot be separated are interconnected.
Eine Kombination der Niederflurigkeit mit der Neigetechnik ist bei dieser Lösung jedoch nicht gegeben.A combination of the low floor with the tilt technology is not given with this solution.
Dafür sind mit der US-PS 2 893 326 schnellfahrende Schienenfahrzeuge mit Radsatz-Einzelfahrwerken und einstufiger Federung bekannt, auf denen ein quer neigbarer niederfluriger Wagenkasten ruht.For that are fast-moving with the US-PS 2 893 326 Rail vehicles with single wheelsets and known single-stage suspension, on which a cross-tilt low-floor car body rests.
Diese Lösung bezieht sich auf feste, im Betrieb nicht trennbare Zugsgarnituren, bei denen sich ein Wagenkasten einenends auf einem Radsatz-Einzelfahrwerk und anderenends am Laufwerk des vorlaufenden Nachbar-Wagenkastens abstützt, so daß sich jedes Radsatz-Einzelfahrwerk bei Kurvenfahrt automatisch bogenradial einstellt.This solution refers to fixed, not in operation separable train sets with a car body one end on a single wheel set and the other end on Support the drive of the leading neighboring car body, see above that each individual wheelset undercarriage when cornering automatically sets radial arc.
Um sich den Nachfrageschwankungen beim Passagieraufkommen entsprechend anpassen zu können, sind für den Betrieb trennbare Einzelfahrzeuge von Vorteil.To cope with the fluctuations in demand for passenger traffic to be able to adapt accordingly are for operation separable individual vehicles are an advantage.
Bogenradial einstellbare Radsatz-Einzelfahrwerke, die paarweise unter einem Wagenkasten angeordnet und kupplungsgesteuert kurvenradial einstellbar sind, zeigt schließlich die CH-PS 329 987.Radially adjustable single wheelsets that arranged in pairs under a car body and clutch-controlled are adjustable radially, shows finally CH-PS 329 987.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine kuppelbare Fahrwerkanordnung mit einem biegesteifen Fahrwerkrahmen zum Tragen und Querneigen eines Wagenkastens für schnellfahrende Schienenfahrzeuge zu schaffen.The object of the present invention is a detachable Chassis arrangement with a rigid chassis frame for Carrying and transverse inclination of a car body for fast-moving To create rail vehicles.
Gelöst wird die Aufgabe durch die im Kennzeichen eines der Ansprüche genannten Merkmale. The task is solved by the one in the license plate Features mentioned claims.
Hierzu sind zwei lenkbare Radsatz-Einzelfahrwerke mit einer Direkt-Abfederung versehen, über die sich ein biegesteifer, die beiden Radsatz-Einzelfahrwerke verbindender Fahrwerkrahmen abstützt, der als Trag- und Versorgungsteil für die containerartige Aufnahme eines niederflurigen Wagenkastens ausgebildet ist und zwischen beiden eine Querneigeeinrichtung vorgesehen ist.For this purpose, there are two steerable wheelsets with one Direct cushioning, over which a rigid, the two wheelset single trolleys connecting Chassis frame supports, as a support and supply part for the container-like inclusion of a low-floor Car body is formed and one between the two Cross slope device is provided.
Durch die erfindungsgemäße Ausführung wird ein nieder fluriges Schienenfahrzeug für hohe Fahrgeschwindigkeiten geschaffen, bei dem der Fahrwerkrahmen zusammen mit zwei Radsatz-Einzelfahrwerken eine autonome Einheit bildet. Diese können mögen mit erhöhter Geschwindigkeit durchfahren, ohne daß dabei die Passagiere erhöhten Fliehkräften oder die Rad- /Schiene-Paarung zu hohen Kräften und erhöhtem Verschleiß ausgesetzt sind.Due to the embodiment of the invention is a low Hallway rail vehicle for high driving speeds created in which the undercarriage together with two Single wheelsets form an autonomous unit. These may like to drive through at increased speed without that the passengers have increased centrifugal forces or the wheel / Rail pairing to high forces and increased wear are exposed.
Dieses Problem ist mit den bislang im Stand der Technik bekannten Mitteln nicht lösbar.This problem is with the prior art so far known means cannot be solved.
Die Erfindung wird anschließend anhand einer Zeichnung beispielsweise erläutert sowie deren Wirkung und Funktionsweise beschrieben.The invention is then based on a drawing for example, as well as their effect and How it works described.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 eine schematische Darstellung von zwei miteinander gekuppelten zweiachsigen Schienenfahrzeugen in der Seitenansicht, Fig. 1 is a schematic representation of two mutually coupled two-axle rail vehicles in side view,
Fig. 2 eine schematische Darstellung von zwei miteinander gekuppelten zweiachsigen Schienenfahrzeugen in der Draufsicht, Fig. 2 is a schematic representation of two mutually coupled two-axle rail vehicles, in plan view,
Fig. 3 eine schematische Darstellung von Fig. 1 und 2 in Stirnansicht, Fig. 3 is a schematic representation of FIGS. 1 and 2 in end view,
Fig. 4 eine Ansicht des die beiden Radsatz-Einzelfahrwerke verbindenden Fahrwerkträgers, Fig. 4 is a view of the two single wheel set bogie beam undercarriages connected,
Fig. 5 und 6 eine perspektivische Darstellung einer vorteilhaften Ausbildungsform eines Radsatz- Einzelfahrwerks. FIGS. 5 and 6 a perspective view of an advantageous embodiment form of a single wheelset chassis.
Die Fig. 1 bis 3 zeigen zwei zweiachsige Schienenfahrzeuge 1, 1′ mit Radsatz-Einzelfahrwerken 2, 3, 2′, 3′, die paarweise einen gemeinsamen Fahrwerkrahmen 4, 4′ aufweisen, der sich über eine Direktabfederung 5, 5′ auf jedem Radsatz- Einzelfahrwerk 2, 3, 2′, 3′ abstützt. Die Fahrwerkrahmen 4, 4′ sind miteinander durch ein trennbares Kupplungssystem 6, 6′ verbunden, an dem eine Steuereinrichtung 7, 7′ für die kurvenradiale Einstellung der Radsatz-Einzelfahrwerke 2, 3, 2′, 3′ angeordnet ist. Auf den Fahrwerkrahmen 4, 4′ ist je ein niederfluriger Wagenkasten 8, 8′ vorzugsweise unter Zwischenschaltung einer aktiven Querneigeeinrichtung 9, 9′ abgestützt und mit einer leicht trennbaren Personen übergangseinrichtung 10, 10′ versehen, die vom Kupplungssystem 6, 6′ geführt und getragen werden kann oder selbsttragend ausgeführt ist. Figs. 1 to 3 show two two-axle rail vehicles 1, 1 'with a single wheel set bogies 2, 3, 2', 3 ', which in pairs a common gear frame 4, 4' have, extending over a direct spring 5, 5 'on each Wheelset single chassis 2 , 3 , 2 ', 3 ' supports. The undercarriage frames 4 , 4 'are connected to one another by a separable coupling system 6 , 6 ', on which a control device 7 , 7 'for the radial setting of the individual wheelsets 2 , 3 , 2 ', 3 'is arranged. On the chassis frame 4 , 4 'is a low-floor car body 8 , 8 ', preferably with the interposition of an active transverse tilting device 9 , 9 'supported and provided with an easily separable person transition device 10 , 10 ', which is guided and carried by the coupling system 6 , 6 ' can be carried out or is self-supporting.
Je zwei Radsatz-Einzelfahrwerke 2, 3, 2′, 3′ werden durch einen ihre Achsdistanz festlegenden sowie die Antriebs- und Bremskräfte aufnehmenden Fahrwerkrahmen 4, 4′ miteinander verbunden. Hierdurch entsteht eine eigenständige, verfahrbare Einheit 11, 11′, die untereinander kuppelbar 6, 6′ sind und die beispielsweise gegenüber konventionellen Drehgestellen bei der Auslieferung den Vorteil aufweisen, daß sie, an einen Zugsverband angehängt, eigenständig überführt werden können, ohne daß sie auf Transportwaggons verladen werden müssen. Jede verfahrbare Einheit 11, 11′ dient der containerartigen Aufnahme eines Wagenkastens 8, 8′. Dieser kann wahlweise selbsttragend oder nicht selbsttragend ausgebildet sein und sich dabei auf mindestens zwei Stellen am Fahrwerkrahmen 4, 4′ abstützen. Der Fahrwerkrahmen 4, 4′ kann auch identisch sein mit dem Untergestell eines Wagenkastens 8, 8′.Two wheel set single carriages 2 , 3 , 2 ', 3 ' are connected to each other by a chassis frame 4 , 4 'which defines their axial distance and which absorbs the drive and braking forces. This creates an independent, movable unit 11 , 11 ', which can be coupled to each other 6 , 6 ' and which, for example, have the advantage over conventional bogies on delivery that they, attached to a train, can be transferred independently without them Transport wagons have to be loaded. Each movable unit 11 , 11 'serves the container-like reception of a car body 8 , 8 '. This can be designed either self-supporting or not self-supporting and is supported on at least two points on the chassis frame 4 , 4 '. The chassis frame 4 , 4 'can also be identical to the underframe of a car body 8 , 8 '.
Hierzu ist gemäß Fig. 4 ein Fahrwerkrahmen 4, 4′ in seiner Längsrichtung biegesteif und in Richtung diagonal quer verwindungsweich ausgebildet, so daß er alle Zug- und Druckkräfte in Längs- und Querrichtung aufzunehmen vermag. Er stellt die Trag- und Versorgungseinheit eines Schienenfahrzeuges 1, 1′ dar und dient zur Unterbringung sämtlicher Betriebsmittel, wie Antriebsanlage, Strom-, Elektronik- und Druckluftaggregate sowie Klimaanlage und dem Zusatzluftvolumen für die Direktabfederung 5, 5′ im Falle der Verwendung von Luftfedern.For this purpose, as shown in FIG. 4, a gear frame 4, 4 'formed transversely in its longitudinal direction and resistant to bending in the direction diagonal torsional flexibility so that it is able to absorb all tensile and compressive forces in the longitudinal and transverse direction. It represents the support and supply unit of a rail vehicle 1 , 1 'and is used to accommodate all operating resources, such as drive system, electricity, electronics and compressed air units and air conditioning and the additional air volume for the direct suspension 5 , 5 ' in the case of the use of air springs.
Der Fahrwerkrahmen 4, 4′ besteht im wesentlichen aus einer langen, eben durchgehenden Grundplatte 18, die im Bereich der Räder (13, 13′) der Radsatz-Einzelfahrwerke 2, 3, 2′, 3′ seitlich nach oben hin mit Abstützungen 14, 14′ für die Aufnahme der Direktabfederung 5, 5′ ausgebildet ist. Die seitlichen Abstützungen 14, 14′ sind mit Öffnungen 15, 15′ für die Räder 13, 13′ der Einzelrad-Fahrwerke 2, 3, 2′, 3′ versehen, alternativ sind auch geschlossene Radschutzkästen denkbar. Im Bereich der seitlichen Abstützungen 14, 14′ entsteht so ein in Querrichtung u- oder v-förmiger Querschnitt 16, 16′, der für die trogartige 17 Hindurchführung eines niederflurigen Fußbodens 12, 12′ des Wagenkastens 8, 8′ vorgesehen ist. Dabei ragen die seitlichen Abstützungen 14, 14′ für die Direktabfederung 5, 5′ vorzugsweise in den Raum der Sitzkästen 34, 34′ des Wagenkastens 8, 8′ hinein. Der Fahrwerkrahmen 4, 4′ ist auf beiden Stirnseiten 19, 19′ zur Aufnahme des Kupplungssystems 6, 6′ ausgebildet.The undercarriage frame 4 , 4 'consists essentially of a long, flat, continuous base plate 18 , which in the area of the wheels ( 13 , 13 ') of the individual wheelsets 2 , 3 , 2 ', 3 ' laterally upwards with supports 14 , 14 'for receiving the direct suspension 5 , 5 ' is formed. The lateral supports 14 , 14 'are provided with openings 15 , 15 ' for the wheels 13 , 13 'of the independent wheel trolleys 2 , 3 , 2 ', 3 ', alternatively, closed wheel protection boxes are also conceivable. In the area of the lateral supports 14 , 14 'a cross-sectionally U- or V-shaped cross section 16 , 16 ' is created, which is provided for the trough-like passage 17 of a low-floor floor 12 , 12 'of the car body 8 , 8 '. The side supports 14 , 14 'for the direct suspension 5 , 5 ' preferably protrude into the space of the seat boxes 34 , 34 'of the car body 8 , 8 '. The chassis frame 4 , 4 'is formed on both end faces 19 , 19 ' for receiving the coupling system 6 , 6 '.
Zwischen dem Fahrwerkrahmen 4′ 4′ und dem Wagenkasten 8, 8′ ist eine aktive Querneigeeinrichtung 9, 9′ angeordnet, die über ein elektrisch angetriebenes Verstellelement 20 betätigt wird und vorzugsweise als Rollenbahn ausgebildet ist, wobei der Fahrwerkrahmen 4, 4′ die Rollbahn-Segmente 21, 21′ und der Wagenkasten 8, 8′ die Rollen 22, 22′ oder umgekehrt aufnimmt. Denkbar ist auch die Anwendung eines bekannten Seilbahn-Prinzips, bei dem sich die Rollen 22, 22′ auf einer annähernd halbkreisförmigen Seilbahn bewegen, oder eine Querneigemechanik mittels Pendelstützen oder Pendelgehängen.Between the undercarriage frame 4 '4' and the car body 8 , 8 'an active transverse tilting device 9 , 9 ' is arranged, which is actuated by an electrically driven adjusting element 20 and is preferably designed as a roller conveyor, the undercarriage frame 4 , 4 'the taxiway Segments 21 , 21 'and the car body 8 , 8 ', the rollers 22 , 22 'or vice versa. It is also conceivable to use a known cable car principle, in which the rollers 22 , 22 'move on an approximately semicircular cable car, or a transverse mechanism by means of pendulum supports or pendulum hangers.
Alternativ kann die aktive Querneigeeinrichtung auch hydraulisch oder pneumatisch ausgeführt sein.Alternatively, the active transverse tilting device can also be carried out hydraulically or pneumatically.
Durch die Anordnung von einem die beiden Radsatz- Einzelfahrwerke 2, 3, 2′, 3′ verbindenden Fahrwerkrahmen 4, 4′ ist es auch möglich, die Querneigung zwischen Fahrwerkrahmen 4, 4′ und Wagenkasten 8, 8′ mit nur einer Querneigeeinrichtung (9, 9′) pro Schienenfahrzeug 1, 1′ zu erzeugen. Dabei kann das elektrisch angetriebene Verstellelement (20) am Fahrwerkrahmen 4, 4′ an beliebiger Stelle angeordnet sein, vorzugsweise jedoch in der Mitte eines Schienenfahrzeuges 1, 1′ oder nahe bei einem der Radsatz-Einzelfahrwerke 2, 3, 2′, 3′.By arranging one of the two wheelset single trolleys 2 , 3 , 2 ', 3 ' connecting chassis frame 4 , 4 ', it is also possible to cross-slope between the chassis frame 4 , 4 ' and car body 8 , 8 'with only one transverse tilting device ( 9 , 9 ') per rail vehicle 1 , 1 ' to generate. The electrically driven adjusting element ( 20 ) on the undercarriage frame 4 , 4 'can be arranged at any point, but preferably in the middle of a rail vehicle 1 , 1 ' or close to one of the individual wheelsets 2 , 3 , 2 ', 3 '.
In einer einfacheren Ausbildungsform ist es auch denkbar, den containerartigen Wagenkasten 8, 8′ ohne Querneigeeinrichtung 9, 9′, lediglich unter Verwendung von dämpfenden Gummi- Metallteil-Elementen oder Hydrolagern bekannter Bauart direkt auf dem Fahrwerkrahmen 4, 4′ abzustützen.In a simpler form of training, it is also conceivable to support the container-like car body 8 , 8 'without transverse tilting device 9 , 9 ', only using damping rubber-metal part elements or hydraulic bearings of a known type directly on the chassis frame 4 , 4 '.
Dieses rationelle Montageprinzip erlaubt eine rasche Bestückung der verfahrbaren Einheiten 11, 11′ mit containerartigen Wagenkasten 8, 8′ für die unterschied lichsten Anwendungsfälle.This rational assembly principle allows the mobile units 11 , 11 'to be quickly equipped with container-like car bodies 8 , 8 ' for the most varied of applications.
So können sehr einfache und preiswerte Wagenkasten 8, 8′ realisiert werden, die, sobald sie nicht mehr zeitgemäß sind, durch solche mit einem neuen Design oder einem anderen Anwendungsprofil rasch ersetzt werden können.So very simple and inexpensive car body 8 , 8 'can be realized, which, once they are no longer up to date, can be quickly replaced by those with a new design or another application profile.
Die Fahrwerkrahmen 4, 4′ sind untereinander gemäß Fig. 2 über ein trennbares Kupplungssystem 6, 6′ verbunden, welches die Kupplungslänge Null aufweist. Hierzu ist an jedem Fahrwerkrahmen 4, 4′ eine Kupplungshälfte 23, 23′ angeordnet, die beispielsweise als trennbare Stangenkupplung oder als automatische Kupplung ausgebildet sein kann. Parallel hierzu ist ein in Querrichtung starres und längs verschiebbares, in sich trennbares Gelenk 24, 24′ vorgesehen. Zusätzlich können alle Intercar-Connections, wie Federung und Dämpfung in und um alle Achsen zwischen den Fahrwerkrahmen 4′ 4′ zweier benachbarter Schienenfahrzeuge 1, 1′′ aufgenommen werden.The chassis frame 4 , 4 'are interconnected according to FIG. 2 via a separable coupling system 6 , 6 ', which has a coupling length of zero. For this purpose, a coupling half 23 , 23 'is arranged on each chassis frame 4 , 4 ', which can be designed, for example, as a separable rod coupling or as an automatic coupling. In parallel, a transversely rigid and longitudinally displaceable, separable joint 24 , 24 'is provided. In addition, all Intercar connections, such as suspension and damping in and around all axes between the chassis frame 4 '4' of two adjacent rail vehicles 1 , 1 '' can be added.
Hierdurch wird den Radsatz-Einzelfahrwerken 2, 3, 2′, 3′ der gesamte Querfederweg aufgezwungen, der von der erfindungsgemäßen Direktabfederung 5, 5′ ausgeführt wird. Durch die Direktabfederung 5, 5′ wird jegliche Federung und Dämpfung um und in allen Achsen sowie auch die Ausdreh bewegung infolge Kurvenfahrt bereits zwischen den Radsatz- Einzelfahrwerken 2, 3, 2′, 3′ und den Fahrwerkrahmen 4, 4′ aufgenommen, so daß zwischen Fahrwerkrahmen 4, 4′ und Wagenkasten 8, 8′ außer der Querneigung keine nennenswerten Relativbewegungen mehr auftreten.As a result, the individual wheelsets 2 , 3 , 2 ', 3 ' of the entire transverse spring travel is forced, which is performed by the direct suspension 5 , 5 'according to the invention. By the direct suspension 5 , 5 'any suspension and damping around and in all axes and also the turning motion due to cornering already between the wheelset single undercarriages 2 , 3 , 2 ', 3 'and the chassis frame 4 , 4 ' added, so that between the chassis frame 4 , 4 'and car body 8 , 8 ' except for the transverse inclination no significant relative movements occur.
Es ist auch denkbar, zwischen Fahrwerkrahmen 4, 4′ und Wagenkasten 8, 8′ mehrachsige Federungen vorzusehen, die somit zusätzliche Relativbewegungen ermöglichen. Weiter ist es denkbare die Fahrwerkrahmen 4, 4′ mit einem Kupplungssystem 6, 6′ miteinander zu verbinden, welches die Kupplungslänge < 0 aufweist.It is also conceivable to provide multi-axis suspension between the chassis frame 4 , 4 'and car body 8 , 8 ', which thus allow additional relative movements. It is also conceivable to connect the undercarriage frames 4 , 4 'to one another with a coupling system 6 , 6 ' which has a coupling length of <0.
Eine auf dem Kupplungssystem 6, 6′ abgestützte und die beiden Wagenkasten 8, 8′ verbindende Personenübergangseinrichtung 10, 10′ kann, da sie, bedingt durch das Kupplungssystem 6, 6′, keinerlei Relativbewegungen in horizontaler Querrichtung mehr ausführen muß, mit einer großen Breite realisiert werden, die annähernd derjenigen des Wagenkastens 8, 8′ entspricht, was sich positiv auf den Fahrgastfluß und die Übersichtlichkeit im Zugsverband auswirkt.A supported on the coupling system 6 , 6 'and the two car bodies 8 , 8 ' connecting people transfer device 10 , 10 ', because it, due to the coupling system 6 , 6 ', no longer has to make any relative movements in the horizontal transverse direction, with a large width be realized, which corresponds approximately to that of the car body 8 , 8 ', which has a positive effect on the passenger flow and the clarity in the train set.
An jeder Kupplungshälfte 23, 23′ greift eine Radsatz- Steuerung 25, 25′ für die kurvenradiale Einstellung der Radsatz-Einzelfahrwerke 2, 3, 2′, 3′ bei Bogenfahrt an. Hierbei wird von der Kupplung 23, 23′ in spiegelbildlicher Anordnung je ein Querlenker 26, 26′ betätigt, der über einen am Fahrwerkrahmen 4, 4′ verschwenkbar angeordneten Winkelhebel 27, 27′ via je einem Längslenker 28, 28′ auf einen c-förmigen Achslenkerbügel 29, 29′ eines Radsatz Einzelfahrwerke 2, 3, 2′, 3′ wirkt. Sämtliche Verbindungspunkte der Steuereinrichtung 7, 7′ sind mit gummielastischen Lagern ausgeführt, die kardanische Bewegungen zulassen.On each coupling half 23 , 23 'engages a wheelset control 25 , 25 ' for the radial setting of the wheelset single trolleys 2 , 3 , 2 ', 3 ' when traveling on bends. Here, each of a wishbone 26 , 26 'is actuated by the clutch 23 , 23 ' in a mirror-image arrangement, which is arranged via an angle lever 27 , 27 'on each of the chassis frame 4 , 4 ' via a trailing arm 28 , 28 'on a c-shaped Axle link bracket 29 , 29 'of a wheel set single trolleys 2 , 3 , 2 ', 3 'acts. All connection points of the control device 7 , 7 'are designed with rubber-elastic bearings that allow gimbal movements.
Die Radsatz-Einzelfahrwerke 2, 3, 2′, 3′ werden an dem erfindungsgemäßen Kupplungssystem 6, 6′ geführt, wobei die Steuereinrichtung 7, 7′ durch die gezeigte Anordnung der Querlenker 26, 26′ in Längsrichtung entkoppelt ist.The wheelset single trolleys 2 , 3 , 2 ', 3 ' are guided on the coupling system 6 , 6 'according to the invention, the control device 7 , 7 ' being decoupled in the longitudinal direction by the arrangement of the control arms 26 , 26 'shown.
Gemäß den Fig. 5 und 6 verfügt jedes Radsatz- Einzelfahrwerk 2, 3, 2′, 3′ zur Abstützung der Fahrwerkrahmen 4, 4′, 44, 44′ über eine Direktabfederung 5, 5′, die vorzugsweise aus einer an sich bekannten Luftfeder 30, 30′ mit einer in Serie oder parallel mit verzögertem Eingriff angeordneten Gummi-Notfeder 31, 31′ besteht. Diese einstufige Abfederung des Fahrwerkrahmens 4, 4′, 44, 44′ ist oberhalb einer jeden Achslagerstelle 32, 32′ angeordnet, die sich auf einem jeden Achsschenkelende eines Radsatzes 33, 33′ befindet.Referring to FIGS. 5 and 6, each wheel set has single undercarriage 2, 3, 2 ', 3' to support the chassis frame 4, 4 ', 44, 44' via a direct spring 5, 5 ', preferably made of a per se known pneumatic spring 30 , 30 'with a series or parallel arranged with delayed rubber emergency spring 31 , 31 '. This one-stage suspension of the chassis frame 4 , 4 ', 44 , 44 ' is arranged above each axle bearing 32 , 32 ', which is located on each axle end of a wheel set 33 , 33 '.
Die Direktabfederung 5, 5′ ist so ausgebildet, daß von ihr alle Vertikalbewegungen, aber auch die horizontalen Querbewegungen sowie das Ausdrehen zwischen Radsatz- Einzelfahrwerk 2, 3, 2′, 3′ und Fahrwerkrahmen 4, 4′ infolge Kurvenfahrt übernommen werden können. Hierdurch wirkt sich vorteilig aus, daß die beiden letztgenannten Bewegungsarten zwischen dem Fahrwerkrahmen 4, 4′ und dem Wagenkasten 8, 8′ sowie auch zwischen den beiden zweiachsigen Schienen fahrzeugen 1, 1′ nicht mehr auftreten.The direct suspension 5 , 5 'is designed so that all vertical movements, but also the horizontal transverse movements and the turning between wheelset single chassis 2 , 3 , 2 ', 3 'and chassis frame 4 , 4 ' can be taken over due to cornering. This has an advantageous effect that the latter two types of movement between the chassis frame 4 , 4 'and the body 8 , 8 ' and between the two biaxial rails vehicles 1 , 1 'no longer occur.
Die beiden Achslagerstellen 32, 32′ eines Radsatzes 33, 33′ sind über einen c-förmigen Achslenkerbügel 29, 29′ miteinander verbunden, der vorzugsweise in sich winkelsteif ausgeführt ist. Hierdurch kann auf eine winkelsteife Ausführung der Achslager verzichtet werden, so daß beliebige ein- oder zweireihige Pendel-, Kegel- oder Zylinder- Rollenlager zum Einsatz gelangen können.The two axle bearings 32 , 32 'of a wheel set 33 , 33 ' are connected to each other via a c-shaped axle link bracket 29 , 29 ', which is preferably angularly rigid. In this way, an angularly rigid design of the axle bearings can be dispensed with, so that any one or two-row spherical, tapered or cylindrical roller bearings can be used.
Der Achslenkerbügel 29, 29′ ist an seinen beiden äußeren Enden mit je einer Stabilisatorstange 35, 35′ in vertikaler Richtung am Fahrwerkrahmen 4, 4′, 44, 44′ abgestützt und weist je einen in Längsrichtung annähernd horizontal angeordneten Längslenker 28, 28′ auf. Die Längskräfte werden so vom Radsatz 33, 33′ über den Achslenkerbügel 29, 29′ und die Längslenker 28, 28′ übertragen, von den Winkelhebeln 27, 27′ umgelenkt und via den Querlenkern 26, 26′ auf die Kupplung 6, 6′ übertragen. Da von der anderen Seite die Kraft gleich groß und entgegengesetzt gerichtet ist, werden keinerlei Steuerbewegungen indiziert und die Steuer einrichtung 7, 7′ nicht in Tätigkeit gesetzt. Somit beinhaltet das erfindungsgemäße Kupplungssystem 6, 6′ nicht nur eine Steuereinrichtung 7, 7′ für die Radsatz- Einzelfahrwerke 2, 3, 2′, 3′, sondern dient gleichzeitig auch deren Längsmitnahme. Hierbei sind sämtliche Verbindungspunkte der Stabilisatorstangen 35, 35′, der Längslenker 28, 28′ und der Querlenker 26, 26′ mit gummielastischen Lagern ausgeführt, die kardanische Bewegungen zulassen. The wishbone bracket 29 , 29 'is supported at its two outer ends with a stabilizer bar 35 , 35 ' in the vertical direction on the chassis frame 4 , 4 ', 44 , 44 ' and each has a longitudinal link 28 , 28 'arranged approximately horizontally in the longitudinal direction . The longitudinal forces are transmitted from the wheel set 33 , 33 'via the axle control arm 29 , 29 ' and the trailing arms 28 , 28 ', deflected by the angle levers 27 , 27 ' and transmitted via the wishbones 26 , 26 'to the clutch 6 , 6 ' . Since from the other side the force is the same size and directed in the opposite direction, no control movements are indicated and the control device 7 , 7 'is not activated. Thus, the clutch system 6 , 6 'according to the invention not only includes a control device 7 , 7 ' for the wheelset single trolleys 2 , 3 , 2 ', 3 ', but also serves to take them longitudinally. Here, all connection points of the stabilizer rods 35 , 35 ', the trailing arm 28 , 28 ' and the wishbone 26 , 26 'are designed with rubber-elastic bearings that allow gimbal movements.
Ein in den Fig. 5 und 6 gezeigter Fahrwerkrahmen 44, 44′ setzt einen selbsttragenden Wagenkasten 8, 8′ voraus, der sich auf den Fahrwerkrahmen 44, 44′ beider Radsatz- Einzelfahrwerke 2, 3, 2′, 3′ abstützt. Der Fahrwerkrahmen 44, 44′ besteht aus je einer ein Rad 13, 13′ umfassenden äußeren Abstützung 14, 14′, welche sich auf der Direktabfederung 5, 5′ abstützt. Die beiden äußeren Abstützungen 14, 14′ sind über zwei seitlich neben der Achswelle 36 angeordnete und bis auf deren Höhe durchgekröpfte Querträger 37, 37′ miteinander verbunden. So kann in diesem Bereich der niederflurige Fußboden 12, 12′ des Wagenkastens 8, 8′ trogförmig 17 hindurchgeführt werden.A in FIGS. 5 and 6 shown the undercarriage frame 44, 44 'constitutes a self-supporting car body 8, 8' advance, which refers to the running gear frame 44, 44 'of both wheelset single undercarriages 2, 3, 2', 3 'is supported. The chassis frame 44 , 44 'consists of a wheel 13 , 13 ' comprising outer support 14 , 14 ', which is supported on the direct suspension 5 , 5 '. The two outer supports 14 , 14 'are connected via two laterally adjacent to the axle shaft 36 and cranked up to the height of the cross member 37 , 37 '. So in this area the low-floor floor 12 , 12 'of the car body 8 , 8 ' trough-shaped 17 can be passed.
Die Abstützung des Wagenkastens 8, 8′ auf je einem Fahrwerkrahmen 44, 44′ bei Verwendung einer Quer neigeeinrichtung 9, 9′ erfolgt vorzugsweise über Rollen 22, 22′ auf den am Fahrwerkrahmen 44, 44′ angeordneten Rollbahn segmenten 21, 21′, wobei ein elektrisch betätigbares Verstellelement 20 zwischen Fahrwerkrahmen 44, 44′ und Wagenkasten 8, 8′ angeordnet ist. Diese Ausbildungsform ist gegenüber einem Fahrwerkrahmen 4, 4′ gemäß Fig. 4 wesentlich leichter und kostengünstiger.The support of the car body 8 , 8 'on each chassis frame 44 , 44 ' when using a transverse tilting device 9 , 9 'is preferably carried out via rollers 22 , 22 ' on the chassis frame 44 , 44 'arranged runway segments 21 , 21 ', wherein an electrically actuated adjusting element 20 between the chassis frame 44 , 44 'and car body 8 , 8 ' is arranged. This form of training is compared to a chassis frame 4 , 4 'shown in FIG. 4 much easier and cheaper.
In einer weiteren Ausbildungsform ist zwischen dem c- förmigen Achslenkerbügel 29, 29′ und dem Fahrwerkrahmen 4, 4′, 44, 44′ eine nicht dargestellte, an sich bekannte aktive Querfedereinrichtung angeordnet. Zwischen Fahrwerkrahmen 4, 4′, 44, 44′ und Radsatz-Einzelfahrwerk 2, 3, 2′, 3′ können weitere zusätzliche Federelemente, wie aktive Quer- und Vertikaldämpfer, sowie aktive, passive oder schaltbare Schlingerdämpfer angeordnet sein.In a further embodiment, an active transverse spring device, which is not shown, is arranged between the c-shaped wishbone bracket 29 , 29 'and the undercarriage frame 4 , 4 ', 44 , 44 '. Between chassis frame 4 , 4 ', 44 , 44 ' and wheelset single chassis 2 , 3 , 2 ', 3 ', additional spring elements such as active transverse and vertical dampers, as well as active, passive or switchable anti-roll dampers can be arranged.
Ebenso dient der Achslenkerbügel 29, 29′ der Aufnahme von Scheibenbrems-Einheiten 38, 38′, die mit Rücksicht auf den durchgehend niederen Fußboden 12, 12′ der Schienenfahrzeuge 1, 1′ vorzugsweise als Rad-Scheibenbremsen ausgebildet sind. Likewise, the wishbone bracket 29 , 29 'for receiving disc brake units 38 , 38 ', which are preferably designed as wheel disc brakes with a view to the continuously lower floor 12 , 12 'of the rail vehicles 1 , 1 '.
Bei einer erfindungsgemäßen kuppelbaren Fahrwerkanordnung können eines oder mehrere der Radsatz-Einzelfahrwerke 2, 3, 2′, 3′ auch angetrieben sein. Hierzu ist ein bekannter Antriebsmotor beispielsweise am Fahrwerkrahmen 4, 4′ aufgehängt und vorzugsweise im Bereich eines der Sitzkästen 34, 34′ des Wagenkastens 8, 8′ angeordnet. Der Antrieb auf einen oder mehrere Radsätze 33, 33′ erfolgt dann mittels einer Kardanwelle über ein Winkelgetriebe, welches wahlweise in Achsmitte oder außen auf dem Achsstummel angeordnet sein kann. In einer weiteren Ausbildungsform ist auch ein Direktantrieb, beispielsweise durch einen bekannten Radnabenmotor, vorgesehen.In a detachable undercarriage arrangement according to the invention, one or more of the individual wheelsets 2 , 3 , 2 ', 3 ' can also be driven. For this purpose, a known drive motor is suspended, for example, on the chassis frame 4 , 4 'and is preferably arranged in the region of one of the seat boxes 34 , 34 ' of the car body 8 , 8 '. The drive on one or more wheel sets 33 , 33 'then takes place by means of a cardan shaft via an angular gear, which can be arranged either in the center of the axle or on the outside of the axle stub. In a further embodiment, a direct drive, for example by means of a known wheel hub motor, is also provided.
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