DE602004011269T2

DE602004011269T2 - Drehgestell eines eisenbahnfahrzeugs

Info

Publication number: DE602004011269T2
Application number: DE602004011269T
Authority: DE
Inventors: Volker Gedenk; Friedrich Hoppmann; Rolf Schmiechen; John Skiller
Original assignee: ContiTech Luftfedersysteme GmbH; SKF AB
Current assignee: ContiTech Luftfedersysteme GmbH; SKF AB
Priority date: 2004-03-26
Filing date: 2004-03-26
Publication date: 2009-01-15
Anticipated expiration: 2024-03-27
Also published as: ES2299831T3; KR20070020418A; US20070175356A1; EP1727720B1; ATE383292T1; PL1727720T3; KR101139174B1; EP1727720A2; CN100408404C; DE602004011269D1; CN1942356A; WO2005091698A3; JP2007530330A; US7934458B2; MXPA06010142A; JP4927705B2; CA2559046A1; WO2005091698A2; CA2559046C

Description

Die Erfindung betrifft eine Achslagergehäuse-Feder-Einheit eines Eisenbahndrehgestells, umfassend wenigstens eine Hydraulikfeder und ein Achslagergehäuse.
Ein Drehgestell mit einer Schraubenfeder ist aus dem UIC-Standard bekannt, wobei die Achslagergehäuseaufhängung aus Schraubenfedern in Kombination mit Reibungsdämpfung besteht. Dabei ruhen die Federn auf Unterstützungsarmen, die in dem unteren Teil des Achslagergehäuses integriert sind und die mit dem Drehgestellrahmen verbunden sind, wobei Kappen eingesetzt werden, die in den Drehgestellrahmen integriert sind, um den oberen Teil der Federn aufzunehmen.
Die US 2002-0089102 A1 offenbart eine hydraulische Feder, die eine Membran aufweist. Dort ist auch offenbart, dass die besagte hydraulische Feder in Schienenfahrzeugen, insbesondere als eine primäre Feder eingesetzt wird.
Die EP 1 369 616 A1 offenbart eine hydraulische Feder, die eine gasgefüllte Kavität mit konischer Form und einem Volumen umfasst, das durch die Kompression variabel ist. Eine Anwendung der vorgeschlagenen hydraulischen Feder als primäre Feder für Schienenfahrzeuge wird ebenfalls offenbart.
Weiterhin offenbart der Katalog des Unternehmens ContiTech Luftfedersysteme GmbH in Hannover, Deutschland: „Luftfedersysteme für moderne Schienenfahrzeuge", gedruckt und vertrieben im Oktober 1998, die Verwendung hydraulischer Federn, die eine Membran in Zwei-Achsen-Drehgestellen umfassen.
Die GB 931 588 A1 offenbart ein Schienfahrzeugachsgehäuse, das an jeder Seite der Achslagerung mit einer Bohrung ausgestattet ist, die gleitend elastische Einheiten aufnimmt, die in Reihe und so angeordnet sind, dass sie durch Scherung beansprucht werden. Jeder Einheit umfasst eine äußere Hülse, die gleitend in der Bohrung angeordnet ist, eine innere Hülse, die gleitend an einer Stütze montiert ist, und eine Gummihülse, die mit den Hülsen verbunden ist. In jeder Bohrung ist eine spiralförmige Schmiernut angeordnet, die auch genutzt werden kann, um hydraulische Dämpfung zur Verfügung zu stellen.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Eisenbahndrehgestell zur Verfügung zu stellen, das mindestens ein Achslagergehäuse und eine hydraulische Feder umfasst, so dass das Eisenbahndrehgestell einen einfachen Aufbau aufweist und daher kostengünstiger in der Herstellung ist.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Gemäß Anspruch 1 umfasst die Achslagergehäuse-Feder-Einheit des Eisenbahndrehgestells mindestens eine Hydraulikfeder und ein Achslagergehäuse, und ist durch den Umstand gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil des Achslagergehäuses zumindest einen Teil einer Begrenzung eines Raums für ein hydraulisches Fluid der Hydraulikfeder bildet, wobei ein Federelement der Hydraulikfeder mit dem Teil des Achslagergehäuses verbunden ist.
Durch den Umstand, dass ein ohnehin existierendes Teil des Achslagergehäuses ausgebildet und benutzt wird, um einen Teil des Gehäuses der Hydraulikfeder zu bilden, ist die Anzahl der Bauteile insgesamt reduziert, so dass eine geringere Störanfälligkeit und eine günstigere Kostensituation erreicht werden können.
Weitere Vorteile, Merkmale und Details der Erfindung sind für eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei:
1 ein Längsschnitt im Bereich eines Rades eines Drehgestells und
2 eine Schnittdarstellung entlang der Linie BB von 1 ist.
1 zeigt einen Längsschnitt im Bereich eines Rades 2 eines Drehgestells gemäß dem sogenannten Y 25 Typ, wobei der Schnitt in einer Ebene liegt, die durch die Achsen der Rotationssymmetrie einer ersten und einer zweiten Hydraulikfeder definiert wird. Der dargestellte Schnitt des Drehgestells umfasst ein Achslagergehäuse 10 mit einem Wälzlager 4, das im Mittenbereich des Achslagergehäuses 10 montiert ist. Das Wälzlager 4 lagert ein Ende einer der beiden Achsen des Drehgestells.
Eine Basis des Achslagergehäuses 10 ist zur rechten und zur linken Seite erweitert und bildet einen becherartigen Bereich 12 auf jeder der besagten Seiten. Jede der Hydraulikfedern umfasst ein Federelement 20, das an jedem der besagten becherartigen Bereiche 12 des Achslagergehäuses 10 angeordnet ist. Ein metallisches Mittenstück 26 ist in der Mitte jedes der Federelemente 20 angeordnet.
Diese beiden Mittenstücke 26 sind mit einem Überbrückungsadapter 50 verbunden. Hierfür haben die Mittenstücke 26 und der Überbrückungsadapter 50 Bohrungen für die Verbindung der Mittenstücke 26 mit dem Überbrückungsadapter 50 mittels zweier Bolzen 52, die in den 1 und 2 ungeschnitten dargestellt sind. In anderen Ausführungsformen können die Bolzen 52 integraler Teil der Mittenstücke 26 oder des Überbrückungsadapters 50 sein oder die Mittenstücke 26 können mit dem Überbrückungsadapter 50 mittels beliebiger anderer Verbindungselemente verbunden sein.
Der Überbrückungsadapter 50 ist mit einem Längsträger eines Drehgestellrahmens 6 verbunden, wobei sich dieser Längsträger in eine longitudinale Richtung erstreckt, die parallel zu den Schienen verläuft und in 1 nicht geschnitten dargestellt ist. Vorzugsweise ist der Überbrückungsadapter 50 mittels Schweißen mit dem Drehgestellrahmen 6 verbunden.
Im Folgenden ist nur der linke becherartiger Bereich 12 in Verbindung mit dem linken Federelement 20 im Detail beschrieben, weil dasselbe für den rechten becherartigen Bereich 12 in Verbindung mit dem rechten Federelement 20 gilt. Daher zeigt 2 einen Schnitt entlang der Linie BB von 1. Das Federelement 20 umfasst hülsenförmig ausgebildete Elastomerelemente 22 und dazwischen liegende hülsenförmige metallische Elemente 24 in alternativer Folge, wobei die elastomeren und die metallischen Elemente 22 und 24 mittels Vulkanisation verbunden sind. Auch das Mittenstück 26 ist mittel Vulkanisation mit dem angrenzenden Elastomerelement 22 verbunden.
Das Federelement 20 ist mit dem entsprechenden becherartigen Bereich 12 des Achslagergehäuses 10 über einen Dichtring 42 gesichert, der an dem Achslagergehäuse 10 mittels Schrauben 44 befestigt ist. In anderen Ausführungsformen kann das Federelement 20 auch direkt an den becherartigen Bereich 23 anvulkanisiert sein. Das Federelement 20 bildet zusammen mit dem entsprechenden becherartigen Bereich 12 des Achslagergehäuses 10 ein Volumen für ein Fluid 30, insbesondere für ein Hydraulikfluid. Dieses Volumen ist zumindest teilweise mit dem Fluid 30 gefüllt. Das Mittenstück 26 ist in das Volumen verlängert und bildet einen stempelartigen Bereich 28. Dabei wird zumindest ein scheibenförmiger Bereich am Ende des stempelförmigen Bereichs 28 in das Fluid 30 eingetaucht, so dass diese Anordnung die Funktion eines Dämpfers erfüllt. So bilden der becherartige Bereich 12 des Achslagergehäuses 10 zusammen mit dem entsprechenden Federelement 20 und dem Fluid 30 eine Hydraulikfeder.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann eine Hydraulikfeder benutzt werden, beispielsweise gemäß der bereits zitierten US 2002-0089102 A1 , die eine Membran anstatt des stempelartigen Bereichs 28 des Mittenstücks 26 umfasst, wobei der becherartige Bereich 12 des Achslagergehäuses 10 dann auch ein Teil des Gehäuses der Hydraulikfeder ist.

2: Rad
4: Wälzlager
6: Drehgestell-Rahmen
10: Achslagergehäuse
12: becherartiger Bereich
20: Federelement
22: Elastomerelement
24: metallisches Element
26: Mittenstück
28: Stempel
30: Fluid
42: Dichtungsring
44: Schraube
50: Überbrückungsadapter
52: Bolzen

Claims

Achslagergehäuse-Feder-Einheit eines Eisenbahndrehgestells, umfassend wenigstens eine Hydraulikfeder und ein Achslagergehäuse, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil des Achslagergehäuses (10) wenigstens einen Teil einer Begrenzung eines Raums für ein hydraulisches Fluid (30) der Hydraulikfeder bildet, wobei ein Federelement (20) der Hydraulikfeder mit dem Teil des Achslagergehäuses (10) verbunden ist.
Achslagergehäuse-Feder-Einheit nach Anspruch 1, wobei der Teil des Achslagergehäuses (10) einen becherartigen Bereich (12) des Achslagergehäuses (10) umfasst.
Achslagergehäuse-Feder-Einheit nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das Federelement (20) über eine Dichtung am Teil des Achslagergehäuses (10) gesichert ist.
Achslagergehäuse-Feder-Einheit nach Anspruch 3, wobei die Dichtung als ein Ring (42) ausgebildet ist, der auf das Teil des Achslagergehäuses (10) aufgeschraubt ist.
Achslagergehäuse-Feder-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Federelement (20) wenigstens ein Elastomerelement (22) umfasst, das unmittelbar am Teil des Achslagergehäuses (10) angeordnet ist.
Achslagergehäuse-Feder-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Federelement (20) ein Mittenstück (26) umfasst, das sich in den Raum für das hydraulische Fluid (30) einen Stempel (28) ausformend hinein erstreckt.
Achslagergehäuse-Feder-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Federelement (20) Elastomerelemente (22) und Versteifungselemente (24) in sich abwechselnder Folge umfasst.
Achslagergehäuse-Feder-Einheit nach Anspruch 7, wobei die Elastomer- und Versteifungselemente (22, 24) hülsenartig ausgebildet sind.
Achslagergehäuse-Feder-Einheit nach einem der Ansprüche 7 oder 8, wobei die Elastomerelemente (22) an die Versteifungselemente (24) oder das Mittenstück (26) anvulkanisiert sind.