DE672103C - Vierraedriges Drehgestell fuer mit sehr hohen Geschwindigkeiten fahrende Fahrzeuge, insbesondere Eisenbahnfahrzeuge - Google Patents
Vierraedriges Drehgestell fuer mit sehr hohen Geschwindigkeiten fahrende Fahrzeuge, insbesondere EisenbahnfahrzeugeInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61F—RAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
- B61F3/00—Types of bogies
- B61F3/16—Types of bogies with a separate axle for each wheel
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Description
Das Pennsylvania- oder Schwanenhalsdrehgestell, welches dem alten Einheitsdrehgestell
gegenüber die bekannten Vorteile aufweist, hat trotzdem, wie die Praxis gezeigt hat, einige nicht unerhebliche Nachteile, die
besonders bei den immer größer werdenden Fahrgeschwindigkeiten zutage treten.
Vom Standpunkt dieser erstrebten hohen Fahrgeschwindigkeiten aus betrachtet, sind
auch die Laufeigenschaften der neueren Drehgestelle nicht als befriedigend zu bezeichnen.
Sämtliche bisher bekannten Drehgestelle zeigen, wie überhaupt jedes zweiachsige Fahrzeug
mit starren Radsätzen, Neigung zum sog. Schlingern oder Sinuslaufen. Man hat
diesen Uebelstand durch die bekannte Aufhängung des Wiegebalkens zu1 beseitigen versucht,
ohne jedoch dadurch die fast dauernden, gelegentlich sehr starken Querschwingungen
des Wagenkastens verhindern zu können.
Wenn auch das Schwanenhalsdrehgestell neueren Drehgestellen an geringerem Gesamtgewicht
und an besserer Federung überlegen ist, so ist es jedoch insofern weniger günstig,
als infolge der unmittelbar auf den Achsbuchsen aufliegenden Schwanenhalsträger das
nicht abgefederte Gewicht erheblich höher ist.
Es hat sich gezeigt, daß hohe Geschwindigkeiten nur dann einwandfrei bewältigt werden
können, wenn die folgenden Bedingungen erfüllt sind:
i. Das nicht abgefederte Gewicht muß auf ein Geringstmaß herabgedrückt werden.
2. Die große Masse des Wagenkastens muß tunlichst genau parallel der Schienenlängsachse·
bewegt, also vor Querschwingungen möglichst bewahrt werden, d. h. das durch die üblichen Radsätze bedingte Sinuslaufen,
dessen Amplituden mit steigender Geschwindigkeit ganz beträchtlich zunehmen, ist zu beseitigen.
3. Die große Masse des Wagenkastens muß ebenfalls vor plötzlichen Bewegungen in senkrechter
Richtung bewahrt werden, die z. B. beim Befahren von Schienenstößen, Kreuzungen,
Weichen u. dgl. auftreten können, d. h. die Bewegung eines Rades in der Senkrechten
darf nur zu einem möglichst geringen Bruchteil auf den Drehzapfen und den Wagenkasten
übertragen werden, tunlichst ohne Inanspruchnahme der Federung.
Durch Erfüllung dieser drei Bedingungen wird der Bahn wider stand beträchtlich vermindert
und der Lauf des Wagens so ruhig, daß die Fahrgeschwindigkeit bei verhältnismäßig
erheblich geringerem Aufwand wesentlich erhöht werden kann.
Für die erfindungsgemäße Aufgabe, bei sehr hohen Geschwindigkeiten den Lauf des
Wagens ruhiger zu gestalten, ist es besonders wichtig, die Stoßwege der Fahrzeuge zu verkleinern.
Hierfür ist die Lagerung des Wagenkastens auf dem Drehgestell in nur einem Punkte Voraussetzung, denn nur so können
die Stoßwege etwa auf den halben Betrag der bei der üblichen Dreipunktlagerung auftretenden
Wege stufenweise verkürzt werden. Die
hierfür notwendige waagebalkenartige Unterteilung des Gestell rahmens kann sich aber nur
dann ungehindert auswirken, wenn außerdem Einzelräder vorgesehen sind, die im Gegensatz
zu festen Radsätzen die Bewegung def(
Waagebalken nicht behindern. Diese Einzel*
räder wiederum verhindern oder vermindern die Schlingerbewegungen, und sie verringern,
zumal bei leichter Bauart, das unerwünschte, ίο nicht abgefederte Gewicht des Drehgestells.
Alle drei Maßnahmen stehen also, wie in der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels dargelegt, in Wechselwirkung
zueinander für die Aufgabe, Drehgestelle für besonders hohe Geschwindigkeiten geeignet
zu machen.
Es kann zweckmäßig sein, weitere Maßnahmen vorzusehen, die zur Lösung der Aufgäbe
beitragen. Diese in den Unteransprüchen aufgeführten und in der nachstehenden Beschreibung
erläuterten zusätzlichen Maßnahmen werden lediglich in Verbindung mit dem Gegenstand des Anspruchs 1 für erfinderisch
gehalten.
In der Zeichnung zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht des neuen Drehgestells unter Weglassung der Drehzapfenanordnung und der
diese tragenden Blattfedern.
Fig. 2 stellt den Grundriß unter Weglassung derselben Teile dar.
Fig. 3 zeigt die Hälfte des Grundrisses des vollständigen Drehgestells.
Fig. 4 zeigt eine teilweise Seitenansicht an
der Stelle des (in der Ansicht) linken Rades.
Fig. 5 zeigt einen Schnitt nach der Linie . A-A der Fig. 4 durch ein Rad und dessen
Verbindung mit dem Rahmen.
Fig. 6 zeigt die Innenansicht des Rades mit einer Bremsvorrichtung, zum Teil im Schnitt,
nach der Linie B-B der Fig. 5.
Fig. 7 zeigt in größerem Maßstab die Drehzapfenanordnung
samt Federung und Mitnehmervorrichtung.
Fig. 8 ist ein Schnitt nach der Linie C-C der Fig. 7.
Fig. 9 zeigt eine teilweise Seitenansicht des neuen Drehgestells in einer geänderten Ausführung,
nämlich mit innerhalb des Radkörpers liegenden Schraubenfedern, außerdem
mit Getriebe und Elektromotor.
Ehe die Gesamtanordnung nach den Fig. 1 bis 3 erläutert wird, ist es zweckmäßig, den
Aufbau des Rades gemäß den Fig. 5 und 6 zu beschreiben. Vorausgeschickt sei, daß es an
sich bekannt ist, Drehgestelle mit Losrädern auszurüsten, ebenso, solche Losräder paarweise
von Wangen führen zu lassen. Das nicht abgefederte Gewicht wurde aber bei diesen
Bauarten unzulässig hoch. Nach der Erfindung sind, um das nicht abgefederte Gewicht auf ein Mindestgewicht herabzusetzen,
glockenförmige Räder mit Hohlachsen vorgesehen.
Auf der Glocke 1 mit der Hohlachse 2 sitzt
-der Radreifen 3. Zwischen der umlaufenden
■Ijijhlachse 2 und dem Lagergehäuse 5 befinden
^&h Lager, z. B. Kegelrollenlager 4. Auf dem
1 Lagergehäuse 5 ist in bekannter Weise ein Bremszylinder 6 angebracht, welcher z. B.
unter der Einwirkung einer Druckflüssigkeit die Bremsbacken 7 um deren Festpunkte 8
nach außen dreht und so eine Bremswirkung hervorruft. Diese Anordnung macht eine besonders
sanfte Bremsung möglich, weil die Achsbuchsfederung beim Bremsen als nachgiebiges
Zwischenglied wirkt. Wenn die Bremsvorrichtung derart angeordnet wird,
fallen außerdem alle Gestänge, Ausgleichhebel und andere schwere Zubehörteile einer
üblichen Bremsvorrichtung fort.
Die Verbindung zwischen der vollständigen Radanordnung einerseits und dem eigentlichen
Drehgestell anderseits wird einesteils durch drei parallele, waagerechte und gewöhnlich
unter 90 ° zur Fahrtrichtung stehende Kugellenker 9 hergestellt, andernteils durch
einen waagerechten, parallel zur Fahrtrichtung liegenden Kugellenker 10. Erstere drei
Kugellenker dienen, wie früher vorgeschlagen, zur Geradhaltung und Parallelführung der
Radanordnung mit sich selbst, der letzte, einzelne Kugellenker zur Mitnahme der Radanordnung.
Die Kugellenker von zwei Radanordnungen, die hintereinander auf derselben Schiene
laufen, greifen an einer Seitenwange 11 des Drehgestells an (Fig. 4), während das Lagergehäuse
S der Radanordnung mit je zwei über die Räder herausragenden Pratzen 12 ausgerüstet
ist, die unter Zwischenschaltung von Schraübenfedern 13 entsprechende Gegenpratzen
14 derselben Wange il tragen.
Die Wange 11 trägt oben in ihrer Mitte ein
Auflagestüclc 15 (Fig. 1 bis 3) und ist im
übrigen zur Gewichtsverminderung mit Aussparungen versehen. Die Auflagestücke 15
dienen nur im Falle des Federbruches zum Abstützen des Wagenkastens. Nach der Innenseite
trägt die Wangen Versteifungen 16, welche sich bis ziemlich zur Gleismitte hin
erstrecken. Diese Versteifungen sowohl als auch die Wangen selbst erhalten eine möglichst
nahe an der Schienenoberkante gelegene Bohrung quer zur Fahrtrichtung. Zwei solcher
Wangen sind spiegelbildlich zusammengesetzt und miteinander durch eine Achse 17 verbunden,
welche in der Mitte zwischen beiden Wangen einen als allseitigen Mitnehmer ausebildeten
Abstandhalter 18 und an ihren Enden außerhalb der Wangen Auflagekonsolen
19 erhält. Die Konsolen 19 haben symmetrisch zur Achse 17 angeordnete Auf-
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lageflächen 20, die unter Zwischenschaltung von geräusch- und stoß dämpfendem Stoff,
z. B. Gummipuffern 21, als Widerlager für die den Wagenkasten tragenden Hauptblattfedern
22 dienen.
Auf die Mitte der Blattfedern stützt sich ein topf artiges Formstück 23, das in Fig. 7 in
stark vergrößertem Maßstab dargestellt ist. In dieser ist mittels der Lager 24 und 25 eine
Tragvorrichtung 26 mit nach unten kegeliger Bohrung drehbar angeordnet. Sie dient zur
Aufnahme des kegelartig verlängerten Drehzapfens 27, der mit dem Wagenkasten starr
verbunden ist. Dieser Zapfen 27 ist in die Vorrichtung 26 nur hineingesteckt und mit
einer Abhebesicherung 28 versehen. Der Wagenkasten ruht während der Fahrt, auch bei Seitenschwankungen, ausschließlich auf
den beiden Drehzapfen.
Das gesamte Drehgestell ist demnach aus einer größeren Anzahl gleicharmiger Hebel
aufgebaut, die teils parallel, teils hintereinandergeschaltet sind. Diese Waagebalken
haben teils mechanisch ausgebildete, teils virtuelle Drehachsen.
In Fig. 8 ist der in der Mitte der Achse 17 vorgesehene und als allseitiger Mitnehmer
ausgebildete Abstandhalter 18 in größerem Maßstabe im Schnitt nach der Linie C-C der
Fig. 7 dargestellt. Im einzelnen besteht der Mitnehmer aus zwei die Achse 17 so umschließenden
lagerähnlichen Teilen 29 und 2c/, daß sie gegen die Achse 17 kleinere Drehbewegungen
ausführen können. An dem oberen Teil 29 ist beiderseits der Achse z. B. ein Gummi 30 aufvulkanisiert, welcher im
Grundriß nach Fig. 8 einen U-förmigen Querschnitt zeigt. In den Vertiefungen dieser
U-förmigen Teile sind im Schnitt ebenfalls U-förmige metallische Teile 31 auf vulkanisiert,
die mit den Teilen 29 keine metallischen Berührungsstellen aufweisen. Auf diesen Teilen
31 gleiten die Enden 32 des topf artigen Formstückes
23, die, um seitliche Neigungen des Wagenkastens, Drehzapfens und Topfes bis zu einem gewissen Grad zu gestatten, vorteilhaft
geschweift ausgebildet sind. Es erfolgt indessen die Mitnahme des topfartigen Formstückes 23 und damit des gesamten
Wagenkastens sowohl in der Fahrtrichtung als auch quer dazu über die Teile 32 und 31
und das elastische Zwischenglied 30.
Fig. 9 zeigt eine andere Ausführung der Erfindung, bei der die Wangen 11 Getriebe,
z. B. Schneckengetriebe 33, tragen, von denen aus inmitten der drei Kugellenker 9
eine (auf der Fig. 9 nicht gezeigte) Kardanwelle in die Hohlachse des Rades 1 hineingreift.
Seitlich an der Wange, z. B. an der Außenseite, ist der Antriebsmotor 34 vorgesehen,
der über je eine Kardanwelle 35 und 35' mit den Getrieben 33 verbunden
ist.
Bei dieser Ausführung liegen die Schraubenfedern 36 innerhalb des Radkörpers, wodurch
die Außenpratzen 12 wegfallen, das nicht abgefederte Gewicht also noch vermindert
wird. Außerdem sind die Schraubenfedern nicht senkrecht, sondern in einer gewissen Neigung angeordnet, so daß sie
gleichzeitig als elastische Mitnehmer zwischen Rad und DrehgestelIwangen wirken. Auch
der sonst als Mitnehmer dienende Kugellenker 10 entfällt hierdurch; natürlich kann
auch bei der Anordnung nach Fig. 1, d. h. bei Anordnung der Schraubenfedern außerhalb
des Rades, von vornherein eine geneigte Lage dieser Federn vorgesehen werden, so daß
auch in diesem Fall der Kugellenker 10 als besonderer Mitnehmer entfallen würde. Nur
der Vollständigkeit halber soll noch "erwähnt werden, daß dieser als Mitnehmer dienende
Kugellenker 10 unter besonderen Umständen auch gefedert gelagert werden kann, falls der
Zusammenhang zwischen der Wange und ihren zugehörigen Rädern auch in der Gleisrichtung
elastisch gestaltet werden soll.
Die Wirkungsweise des neuen Drehgestells ist die folgende:
Das Drehgestell befahre eine gerade Strecke und dabei z. B. eine Weiche eines linken Abzweigs;
der Beobachter ist auf ihm in Fahrtrichtung sitzend gedacht. Es wird zunächst das linke Vorderrad das Herzstück überfahren
müssen, alsdann das linke Hinterrad, während die beiden rechten Räder auf der ununterbrochenen Schiene weiterrollen. Ein
etwa vorhandener Höhenunterschied von h in dem Herzstück würde unter der Voraussetzung,
daß keinerlei Federn vorhanden 1Qo
sind, die Höhenlage des Drehzapfens um A/4 verändern gegenüber k/2 bei allen bisher bekannten
zweiachsigen Drehgestellen. Außerdem wird unter Berücksichtigung der Federwirkung
zunächst der durch das Herzstück bedingte Bahnwiderstand bei dem neuen Drehgestell weniger Arbeit vernichten, weil
die augenblicklich zu bewegende, nicht abgefederte Masse bei der neuen Bauart (Einzelräder)
erheblich geringer ist als bisher, wo ein ganzer Radsatz zu bewegen war. Unterstützt
wird diese Wirkung durch die Anordnung von nicht gedämpften Schraubenfedern unmittelbar am Losrad. Es wird also
die linke Seitenwange 11 nur noch einen stark gedämpften Stoß mitbekommen.
Bei einer gewöhnlichen Drehgestellbauart würde sich das Drehgestell nun entweder von
vorn nach hinten oder von links nach rechts oder diagonal entsprechend heben, d. h. der
Drehzapfen würde in jedem Falle noch die halbe Bewegung der linken Vorderecke aus-
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zuführen haben, da zwar die Federn des linken Vorderrades etwas zusammengedrückt
worden wären, die der Kippbewegung an den anderen Enden aber entgegenwirkenden zwei
oder drei Federn nicht entsprechend nachgeben können. Bei der vorliegenden Bauart
ist der Vorgang so, daß die Seitenwange 11 sich unter dem abgeschwächten Stoß etwas
heben will. Im Sinne der Bauart kann sie ίο eine Drehbewegung um die Achse 17 ausführen.
Auf der Achse 17 ruht die Hauptmasse des ganzen Fahrzeuges. Bevor diese
sich entsprechend heben könnte, drückt die Wange 11 mit ihrem vorderen Ende auf die
Schraubenfedern 13 des linken Hinterrades. Den Federn 13 am linken Ende der Wange 11
wirken also die gleichartigen Federn 13 am rechten Ende der Wange 11 entgegen, d. h.
die Last wird sich auf beide Gruppen gleich starker Federn gleichmäßig verteilen. Infolge
dieser Ausgleichordnung jeder einzelnen Wange wird also erreicht, daß die
Achse 17 dank der auf ihr lastenden Masse praktisch fast überhaupt nicht aus ihrer
Ruhelage herauskommt. Sie hat vielmehr die Rolle der Lagerung von zwei gleicharmigen
Hebeln inne, die um sie spielen. Der Vorgang wiederholt sich entsprechend, wenn das
linke Hinterrad das Herzstück befährt. Bei Befahren eines Schienenstoßes arbeiten beide
Wangen wie sich deckende Ausgleichhebel. Die Achse 17 selbst wird durch die auf
den Endkonsolen 19 bis 21 aufliegenden Blattfedern 22 immer parallel zum Fußboden
des Wagenkastens gehalten. Die Blattfedern werden entsprechend ihrer gedämpften Charakteristik
zur Aufnahme von Stoßen nur in entsprechend geringerem Maß in Anspruch
genommen, um so mehr, als diese nur in sehr geschwächtem Ausmaß auf sie übertragen
werden.
Während das gebräuchliche Sclnvanenhalsdrehgestell bereits im Grundgedanken die
zur Stoßaufnahme richtige Reihenfolge in der
Anordnung seiner Elemente zeigt, nämlich Radsätze (nicht abgefedertes Gewicht), Schraubenfedern (ungedämpfte Federung),
Drehgestellkörper (Beruhigungsmasse), Blatt federn (gedämpfte Federung), Wagenkasten
(größte Masse), weist es, abgesehen von den eingangs erwähnten Nachteilen, noch den Nachteil
auf, daß jede von einem Rad befahrene Unebenheit der Schiene eine unsymmetrische
Belastung aller Teile zur Folge hat, wodurch Federn und Wagenkasten Verwindungsbeanspruchungen
ausgesetzt werden. Ferner neigt es, wie eingangs ausgeführt und wie auch alle anderen zweiachsigen Drehgestelle,
zum Schlingern, was trotz Wiegeanordnung zu unangenehmen und kraftverzehrenden
Querschwingungen führt.
Das neue Drehgestell behält die vorerwähnte grundsätzlich richtige Reihenfolge
der Kraft- und Masseneinflüsse bei, verringert jedoch das äußerst schädliche, nicht abgefederte
Gewicht und nimmt Unebenheiten der Gleise nicht nur durch die Federanordnung, sondern auch durch die in sich aufgelöste
Konstruktion auf, so daß die auftretenden Stöße nur teilweise auf die Federn
übertragen zu werden brauchen. Verwindungen der Blattfedern treten nicht mehr auf,
da deren Ebene stets unter 900 zum Wagenkasten verbleiben kann. Demzufolge wird
auch beim Befahren von Gefällsbrüchen u. dgl. kein Drehmoment auf den starr mit dem
Wagenkasten verbundenen Drehzapfen ausgeübt. Die Neigung zum Sinuslaufen ist mit
der Ursache, dem starren Radsatz, verschwunden. Damit entfällt die Notwendigkeit,
eine Wiege anzuordnen.
Zwar ist es an sich nicht neu, diese Wirkung zu erreichen; jedoch gelingt es nach
der Erfindung· erstmalig, sie mit einem äußerst
geringen, nicht abgefederten Gewicht zu vereinigen'und dadurch nützlich zu machen.
Bei besonders schwierigen Gleisverhältnissen kann es sich empfehlen, die Widerstandsfähigkeit
der Wangen 11 des Drehgestells gegen Beanspruchung quer zur Fahrtrichtung
dadurch zu verstärken, daß die Versteifungen 16 (Fig. ι bis 3) nicht bis zur
Innengegenpratze 14, sondern bis zur Außengegenpratze 14 durchgeführt werden, wodurch
jedes Rad sozusagen innerhalb eines Schlitzes laufen würde. Dieselbe Wirkung
würde eine Verbindung je zweier gegenüberliegender Wangenenden durch Abstandsstangen
haben, wodurch der Grundriß des Drehgestells in diesem Sonderfall eine rechteckige
Form erhielte.
Normalerweise wird sich das neue Drehgestell nicht nur jeder Kurvenform der Gleise
anpassen, sondern auch nach dem Gesetz des geringsten Widerstandes in der Geraden sich
vollkommen in die Fahrtrichtung einstellen, also nicht spießgehen. Für den Fall, daß
eine Neigung hierzu, herbeigeführt entweder durch ungleichmäßigen Radreifenverschleiß
oder schlechten Oberbau, beobachtet werden sollte, genügt die Anordnung einer Rückstellvorrichtung
zwischen Wagenkasten und Drehgestell, etwa in Form von zwei voneinander
unabhängigen, einander entgegenwirkenden Federn mit Vorspannung, um Abhilfe zu schaffen.
Für den Fall, daß das neue Drehgestell
mit Antriebsmotoren, z. B. Elektromotoren, ausgerüstet werden sollte, empfiehlt es sich,
unter Beobachtung der eingangs erläuterten Grundsätze z. B. je einen Motor auf Wangenmitte
möglichst nahe am Drehzapfen anzu-
ordnen, das jedem Rad zugehörige Getrieb ebenfalls auf den Wangen zu befestigen und
die Übertragung vom Getriebe nach dem entsprechenden Rad durch eine kleine Kardan-S
welle in an sich bekannter Weise zu bewerkstelligen. Am besten wird dabei jeder Motor
die beiden Getriebe seiner Seite gemeinsam aber über ein Differential antreiben.
Eine Vereinfachung der Bauart kann gegebenenfalls durch andere Anordnung der
ersten Abfederung erreicht werden. Wenn die Schraubenfedern nicht senkrecht, sondern
in der und gegen die Fahrtrichtung geneigt und im übrigen im Innern der glockenförmigen
Losräder angeordnet werden, dienen sie nicht nur zur Abfederung und zur Aufnahme
des beim Bremsen entstehenden Drehmoments, sondern auch gleichzeitig zur elastischen Mitnahme des betreffenden Rades,
so daß eine besondere Vorrichtung hierfür (bisher Kugellenker) entfällt.
Da durch die Erfindung zum erstenmal die Aufgabe gelöst wird, ein Drehgestell dadurch
für mit sehr hoher Geschwindigkeit fahrende Fahrzeuge geeignet zu machen, daß die Stoßwege mit Hilfe einer mehrfachen
waagebalkenartigen Unterteilung des Drehgestells zwischen Rädern und Drehzapfen stufenweise verringert und fast vernichtet
werden, ist es im Sinne der Erfindung unerheblich, in welcher besonderen Weise die
mehrfache waagebalkenartige Unterteilung im Einzelfall herbeigeführt wird, sofern es sich
nur um gelenkige Hebelanordnungen handelt, die zwar zur Verstärkung der Dämpfung mit
Federn zusammenwirken können, jedoch nicht im wesentlichen Teil selbst aus Federn zu
bestehen brauchen. Zur Stoßwegverkürzung dienen vielmehr in allen Fällen Hebel; Federn
dagegen dienen zur Verzögerung der Stoßübertragung. Gerade dies ist ein wesentliches
Merkmal der Erfindung.
Weil die Erfindung eine grundsätzliche Lösung der Aufgabe bietet, die auftretenden
Ί5 Stöße auf dem Wege von den Rädern bis zur Wagenkastenauflage überwiegend durch
Unterteilung, d. h. also durch Anwendung der Hebelgesetze, auf einen Bruchteil zu vermindern,
sind gleichwertig mit den beschriebenen Ausführungsbeispielen alle diejenigen
Anordnungen, die an Stelle einer Stoßaufnahme durch Federung eine Stoßaufnahme
durch Hebel bewirken. Es handelt sich bei der Erfindung also um eine Weiterbildung
des ursprünglichen Drehgestellprinzips, bei dem ebenfalls durch Hebelwirkung die Stoßweite bzw. -höhe vermindert
wurde. Im Gegensatz zu diesen Anordnungen, die, physikalisch betrachtet, mit einer
Verlängerung des Hebelarms durch Vervielfachung arbeiten, den Stoß aber bestehen
lassen, stehen alle anderen Anordnungen, bei denen der Stoß ausschließlich durch Federdämpfung
vernichtet wird.
Es sei also nachdrücklich betont, daß bei der Erfindung die Federn grundsätzlich nur
Hilfsanordnungen darstellen. In der Tat würde nämlich die Anordnung auch ohne
Federung eine erhebliche Stoßverminderung herbeiführen.
Claims (27)
- Patentansprüche:i. Vierrädriges Drehgestell für mit sehr hohen Geschwindigkeiten fahrende Fahrzeuge, insbesondere Eisenbahnfahrzeuge, gekennzeichnet durch die gleichzeitige Anwendung folgender Merkmale:a) der Wagenkasten ist auf dem Drehgestell in nur einem Punkte gelagert;b) das Drehgestell ist zur Vermeidung des Sinuslaufes (Schlingern) und zur Verringerung des nicht abgefederten Gewichts mit leichten, voneinander unabhängigen Einzelrädern ausgerüstet;c) der Drehgestellrahmen ist zur Verminderung des Stoßweges mehrfach bis zum Drehzapfen hin in neben- und hintereinandergeschaltete Waagebalken unterteilt.
- 2. Drehgestell nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung auch federnder Waagebalken.
- 3. Drehgestell nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Waagebalken teils mechanisch ausgebildete Drehachsen und teils virtuelle Drehachsen haben.
- 4. Drehgestell nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachsen der Waagebalken teils ortsfest, teils höhenveränderlich gegenüber dem Gliederkörper des Drehgestells angeordnet sind.
- 5. Drehgestell nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Achsbuchse (5) als Waagebalken ausgebildet ist, der, um den Achsstummel des Rades schwingend, an jedem Ende (12) eine ungedämpfte Feder (13) trägt, gegen die sich der Gliederkörper (11) des Drehgestells abstützt.
- 6. Drehgestell nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptteile seines Gliederkörpers in an sich bekannter Weise aus zwei als Waagebalken ausgebildeten Wangen (11) bestehen, die um eine gemeinsame Achse (17) drehbar sind.
- 7. Drehgestell nach den tAnsprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die den beiden Wangen (11) gemeinsame Achse (17) an jedem freien Ende alsWaagebalken ausgebildete Konsolen (19) trägt.
- 8. Drehgestell nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die einander gegenüberliegenden Enden (20) der beiden Konsolen (19) je eine als Waagebalken ausgebildete Federanordnung (22) stützen, z.B. eine Blattfeder, deren Enden auf den Konsolen aufliegen.
- 9· Drehgestell nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Verbindung der zusammenwirkenden Konsolen (19) und Federn (22) durch geräuschdämpfende Zwischenstücke (21) unterbrochen ist.
- 10. Drehgestell nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die symmetrisch zur Mittelquerachse des Drehgestells angeordneten federnden Ver-?.o bindungen zwischen den Konsolen (19) durch einen als Waagebalken ausgebildeten Topf (23) verbunden sind, welcher mit der Lagereinrichtung (24 bis 26) zur Aufnahme des am" Wagenkasten befestigten Drehzapfens (27) versehen ist.
- 11. Drehgestell nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Aufnahme des Drehzapfens (27) dienende Topf (23) nach unten bis über die Mittelachse (17) hinaus eine Verlängerung (32) erhält, die in ein auf der Achse (17) sitzendes und als allseitiger Mitnehmer ausgebildetes Abstandstück (29) eingreift, tunlichst unter \rerwendung von elastischen und geräuschdämpfenden Zwischengliedern.
- 12. Drehgestell nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Wangen (11) mit Auflageflächen (15) zum Aufsetzen des Wagenkastens nur für den Fall eines Federbruches ausgerüstet sind.
- 13. Drehgestell nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zur Mitnahme zwischen Achsbuchsen (5) und Wangen (11) Kugellenker (10) dienen.
- 14. Drehgestell nach den Ansprüchen 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die voneinander unabhängigen Losräder (1) glockenförmig sind.
- 15. Drehgestell nach den Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die voneinander unabhängigen glockenförmigen Losräder (1) einseitig gelagert sind.
- 16. Drehgestell nach den Ansprüchen 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die voneinander unabhängigen Losräder Hohlachsen (2) haben.
- 17. Drehgestell nach den Ansprüchen 1bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein Widerlager (8) der Bremseinrichtung (6,7,8,9) auf der Achsbuchse (5) befestigt ist.
- 18. Drehgestell nach den Ansprüchen 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremseinrichtung (6, 7, 8, 9) zwischen Fahrbahn und Federung (13) angeordnet ist.
- 19. Drehgestell mit motorischem Antrieb nach den Ansprüchen 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß Getriebe (33) auf den Wangen (11) angeordnet und dadurch abgefedert sind.
- 20. Drehgestell nach den Ansprüchen 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kraftübertragung zwischen den Getrieben (33) und den Rädern (1) in an sich bekannter Weise kurze Kardanwellen dienen.
- 21. Drehgestell mit motorischem Antrieb nach den Ansprüchen 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufnahme des Drehmoments beim Bremsen die Schraubenfedern (36) der Achsbuchsen herangezogen sind.
- 22. Drehgestell nach den Ansprüchen ι bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß diese Schraubenfedern (36) innerhalb der Laufkreisebene und innerhalb der glockenförmigen Räder liegen.
- ■23. Drehgestell nach den Ansprüchen 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß diese Schraubenfedern (36) zur gleichzeitigen Wirkung als Mitnehmer in der oder gegen die Fahrtrichtung geneigt sind.
- 24. Drehgestell nach den Ansprüchen 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmotoren (34) in Wangenmitte ' sowie in möglichst geringem Abstand vom Drehzapfen (27) angeordnet sind.
- 25. Drehgestell nach den Ansprüchen 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß je ein Motor zweckmäßig zwei hintereinanderlaufende Räder z. B. mit Hilfe eines Differentials antreibt.
- 26. Drehgestell nach den Ansprüchen 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß zur Rückstellung des Drehgestells zweckmäßig einander entgegenwirkende, aber voneinander unabhängige Rückzugsfedern zwischen Wagenkasten und Drehgestell vorgesehen sind.
- 27. Drehgestell nach den Ansprüchen 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei quer zum Gleise einander gegenüberliegende Außenpratzen der Wangen' durch je einen als Kugellenker ausgebildeten Abstandhalter miteinander verbunden sind.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEM125592D DE672103C (de) | 1933-11-16 | 1933-11-16 | Vierraedriges Drehgestell fuer mit sehr hohen Geschwindigkeiten fahrende Fahrzeuge, insbesondere Eisenbahnfahrzeuge |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEM125592D DE672103C (de) | 1933-11-16 | 1933-11-16 | Vierraedriges Drehgestell fuer mit sehr hohen Geschwindigkeiten fahrende Fahrzeuge, insbesondere Eisenbahnfahrzeuge |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE672103C true DE672103C (de) | 1939-02-22 |
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ID=7330777
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DEM125592D Expired DE672103C (de) | 1933-11-16 | 1933-11-16 | Vierraedriges Drehgestell fuer mit sehr hohen Geschwindigkeiten fahrende Fahrzeuge, insbesondere Eisenbahnfahrzeuge |
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Country | Link |
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DE (1) | DE672103C (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE763628C (de) * | 1939-08-27 | 1953-01-05 | Ver Westdeutsche Waggonfabrike | Fahrgestell fuer Schienenfahrzeuge |
DE862617C (de) * | 1939-09-15 | 1953-01-12 | Brown Ag | Drehgestell fuer Triebfahrzeuge, insbesondere Schienenfahrzeuge, mit Pendelwiege und zwei parallelachsig zu den beiden Treibachsen angeordneten Elektromotoren |
DE890965C (de) * | 1951-12-04 | 1953-09-24 | Usines A Petolat Sa Des | Laufwerk fuer Eisenbahnwagen |
DE1009220B (de) * | 1953-08-10 | 1957-05-29 | Waggon Und Maschb G M B H | Zweiachsiger, unter ein Strassenfahrzeug untersetzbarer Gleisschemelwagen |
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1933
- 1933-11-16 DE DEM125592D patent/DE672103C/de not_active Expired
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE763628C (de) * | 1939-08-27 | 1953-01-05 | Ver Westdeutsche Waggonfabrike | Fahrgestell fuer Schienenfahrzeuge |
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