DE6803615U

DE6803615U - Zweiachsiges drehgestell fuer schienenfahrzeuge, insbesondere fuer schnellfahrende schienenfahrzeuge.

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Publication number: DE6803615U
Application number: DE19686803615
Authority: DE
Original assignee: Wegmann and Co GmbH
Current assignee: Wegmann and Co GmbH
Priority date: 1968-10-23
Filing date: 1968-10-23
Publication date: 1969-04-10

Description

Firma Wegraann i. Co», 35 Kassel, V/oIfhagerstr. 77-79

Zweiachsiges Drehgestell für ochienenf.ahrzeuge, insbesondere für schnellfahrende Schienenfahrzeuge.

Die Neuerung betrifft ein zweiachsiges Dr3hgestell für ochienanfahrzeuge, insbesondere für schnellfahrende ochienenf ahrzeuge.

Die Drehgestelle solcher .Schienenfahrzeuge müssen einer Reihe von Bedingungen genügen, die besonders dann schwer miteinander zu vereinigen sind, wenn eine lange ^auf^eit ohne Wartungsarbeiten, weitgehendste VerTChleißfre^heit, geringes Gewicht und geringe Herstellungskosten, neben den eigentlichen Betriebs-, oicherheits- und lauftechnischen Bedingungen gefordert werden.

ο α 1

Zur Erzielung einer verschleißfreien ^chsführung, die es gleichzeitig ermöglicht, die Radsätze mit dem Drehgestellr., λ en so zu verbinden, daß nur durch den Austausch der Verbindungselemente zwischon Achslagergehäuse und Drehgestellrahmen sowohl ein unterkritischer, als auch ein überkritischer Wagenlauf erzielt wird, ist es zweckmäßig, den Jrehgesteilrahmen zur Achse in senkrechter dichtung relativ hart abzufedern. Da die Berührungspunicte der rtäder mit den Jcnienen jedoch nicht immer in einer nTbene liegen, wie die" insbesondere art den ubergangsbcg n, die zwischen einem geraden Gleis ur.i einem Gleisbogen \^rerlcgt sind, der Fall ist, müssen diese Drehgestelle wegen der feiilenden senkrechter, weichen reaerung zwischen Drehgestellrahmen und Achce so gebaut sein, daß der Drehgestellrahmen vervindungsweich ist, so daß der 2addruckunterschied zwischen den Rädern jedes Radsatzes nicht unzulässig groß wird. Je verwindungsweicher der rahmen gestaltet ist, umso geringer sind die Raddrucku.nterschiede.

l'rotz seiner Verwindungs^veichheit muß der Rahmen i:ur Vermeidung von ParallelverscLiebungen zwischen den Längsträgern ecksteif sein.

Zur Erzielung einer weichen Kopplung zwischen dem Drehgestell und dem Wagenkasten, insbesonde: -₃ jedoch zur Erzielung einer größeren Gewichtseinsparung an Drehgestell una am Jagenivasten ist es erwünscht, den DrehzapCen zu vermeiden., da beim Fortfall des /'apfe*-.c auch der träger des fahrzeuges entfallen kann.

Die Abfeaerunr; des wagens zum Drehgestell soll eine möglichst weiche Federung in senkrech er Richtung haben, oie soll verschleißfrei arbeiten und für Fahrzeuge mit einem hohen Zuladun; ;sgewichj in ihrer Höhe so einstellbar sein, daß bei jed^m Belastungszustand die annähernd gleiche Höhe von ocuienenoberkante bis zum ^agenfußboden vorhanden ist.

Diese unterschiedlichen Bedingungen werden bei dem neuen Drehgestell dadurch erfüllt, daß folgende Kennzeichen in Kombination angewandt werden:

a) Zwischen den Achslagergelläusen und dem Drehgestellrahmen sind Federwiderlager eingebaut, deren jedes mindestens zwei dach, art ig gegeneinander geneigte Stützflächen aufweist, deren Firstlinie im wesentlichen parallel zu einer der horizontalen Hauptrichtungen verläuft. Hierdurch wird die verschleißfreie Achsführung für überkritischen oder unterkritischen tfagenlauf erzielt.

b) Der verwindungsweiche Drehgestellrahmen besteht aus verdrehweichen Längsträgern, die durch verdrehweiche querträger, die mit den Längsträgern verschweißt sind, verbunden sind.

c) Das Drehgestall ist dadurch drehzapfenlos gestaltet, daß die Dreh;;e3tellmitte durch eine Anlenkstange mit dem .agenkasten verbunden ist.

d) Der Wagenkasten stützt sich wiegenlos gegen das Drehgescell über Gasfederbälge oder in horizontaler Richtung verformbare Stahlfedern ("Flexicoilfedern") ab.

Die uerlaufeigenschaften des Wagens können durch eine gleisbogenradiusabhängige Wagenkastenquerspiel-Steuerung verbessert werden, bei der die Steuervorrichtungen symmetrisch zur Mittelachse in Drehgestellangsrichtung und gegen die Mittelachse in Drehgestellquerrichtung nach innen versetzt angeordnet sind. Vorzugsweise können als gleisbogenradiusabhängige Wagenkastenquerspiel-Steuerung Federelemente mit begrenztem Federweg dienen, deren eines Ende mit einem Punkt des Drehgestelles, der gegen die Drehgestellmitte nach Wagenmitte versetzt ist, und deren anderes Ende mit dem Wagenkastenuntergestell verbunden ist.

Die Kräfte, die insbesondere quer zur Fahrzeuglängsrichtung von den Achslagergehäusen auf das Drehgestell übertragen werden, können dazu führen, daß die verdrehweichen Längsträger sich unter der Wirkung dieser ^uerkräfte verdrehen, wodurch zwischen Rollenlagergehäuse und Drehgestellrahmen ein zusätzliches Lioment auftritt. Dies kann dadurch vermieden werden, daii die an sich verdrehweichen Längsträger an beiden ^nden drehsteif ausgebildet sind, und zv/ar zweciiuaäßif^ so, duß sich die Verbindungssteller: zwischen Län^strägern und Querträgern innerhalb der drehsteifen Teile der Längsträger befinden.

Die Anlenkstange, durch die die Drehgestellmitte mit dem .v'agenkasten verbunden ist, ist zur Vermeidung harter otüße in Längsrichtung zweckraäßig federnd ausgebildet, indem an ihrem einen Ende zwei gegeneinander vorgespannte Federn, und zwar vorzugsweise Federn mit progressiver Charakteristik, eingebaut sind.

Die Gasfederbälge, über die sich der Y/agenkasten gegen das Drehgestell abstützt, können torusförmige, bis auf Abstützflächen freie Federbälge sein. Zweckmäßigerweise werden jedoch Hollbälge verwendet, die sich mindestens teilweise gegen Stützflächen abstützen. Dadurch ist es möglich, auch dieser Feder in den beiden horizontalen Hauptrichtungen unterschiedliche Härte zu geben, insbesondere sie so zu gestalten, daß sie in Fahrzeuglängsrichtung gegen Horizontalkräfte weicher ist als in Fahrzeugquerrichtung.

Zum leichteren und kostensparenden Abheben des Wagenkastens ist es weiter vorteilhaft, wenn die Verbindung zwischen Gasfederbalg und Drehgestellrahmen aus einer topfartig ausgebildeten Felge und einer auf dem Drehgestellrahmen befestigten Halterung auf die die Felge aufsteckbar ist, - z.B. einem Rohr - besteht.

Um den sinuslauf des Fahrgestelles zu dämpfen, kann es ferner zweckmäßig sein, zwischen dem Drengesteilrahmen und jedem Achslagergehäuse mindestens einen in Fahrtrichtung liegenden huügeschwindigkeitsablvLngigen Dämpfer anzuordnen, der

die Bewegung des achslagergehäuses gegen den Drehgrstellläng^trJiger dämpft. Gegebenenfalls kann dinser Dampfer :.mch in einer solchen Lage angebracht wexxlen, daß er mit der riorizontalen einen spitzen .Vinkel bildet, so ac.2 nicht nur die Bewegung des ^chslagergehäuses in horizontaler Längsrichtung, sondern auch die Bewegungen in senkrechter üichtung gedämpft werden.

Bei einem neuerungsgemäß ausgebildeten Drehgestell kann der durch den Fortfall des Drehzapfens und des ..'iegenträgers freigewordene Kaum zwischen den beiden ;uertr'.lgern des urehgestelles vorteilhaftjrweise für die Unterbringung des Bremszylinder und des Bremsgestänges renutzt v/erden, indem die Bremszylinder zwischen den Deiden _cuertr:i.gern quer zur Fahrtrichtung in der -tuermittelachse des Drehgesteiles angeordnet werden und jeder Bremszylinder über ein G-estänge auf die Räder bzw. Bremsscheiben wirkt.

Im folgenden werden anhand der Abbildungen ^usführungsbeispiele des neuen Drehgestelles näher beschrieben.

.figur 1 zeigt in schematisuner Darstellung einen Längsschnitt durch das Drehgestell nach der Linie I-I in Figur 2.

?i; 2 zeigt da.3celbe Drehgestell in aufsieht.

Figur 3 ist ein Schnitt nacti der ^inie III-III in iigur 2.

Figur 4- ist ein Teilschnitt nach der Linie IV-IV in Figur 1

(S (i O fr *

Figur 5 ist ein schnitt analog Figur 3 durch eine weitere ^usführungsf or^i des neuen Drehgestelles.

Fi":ur 5 ist ein vergrößerter Teilschnitt nach der ^inie VI-¹ZI in igur 2 durch die ^chslagerpurtie eines Jrehrest elles für uncer'-iritiochen '.Vagenlauf.

Fi ;ur 7 ist .Ln jchnitc nuch der .'11-VII in Figur G. Figur 'j ist ein .--chnitt aaulo:; Figur 6 durch die Achslagerpar-cie eines Drehgestelles fur überkritischen //agenlauf.

a^!'i;;ur ν ist ein Jchnitt nach der .Linie IX-IyI in Fi^ur ^r'j. j.''i::;ur 10 zei^'t in -."li.'sicht eine v/eite-'e Ausfuhrungcforji des Leuen Jrejige^tellos, "wobei der Wagenkasten durch seine üuiieron j.än^s- und -₆uer cruder angedeutet ist.

Fi.-ur 11 ist ein schnitt nach der ^inie XI-Xi in Figur Figur 12 ist ein vergrößerter l'eilschnito dur^n eine J-asfeder zur /'..bst^^Zun-: des Wagenkastens auf de.. :>refi ;ί

jest eil.

-''igur 13 zeigt in sc^e.-'iatischer Jarstellung eine allere ..us-ι ührun, ;sf orm der J;,j;"eder.

Figur 14 zei :t eine J · ezi-ulausf ^:ihran-; des i ^sf ederbal -es mit in bei'en ,uei-richturi.-en unOerschiealicher ;Iürte.

^r in den Figuren 1 oxs ; a.urges*oe.

■u-;·; Jre., ■; '3DClJ es sind -;.uf die ve:

'.;.'. .;;. .,rij^n drensteife h'as:

;en —usf ^:üirungsf c "eh./eicnen ^-...gs-

:hsteifen _asOen-

Die verdrehweichen querträger 3 sind in dem Bereich der ve*dr3hsteifen Kostenträger 1 ,iit den Längsträgern 2 verschweißt . Die verdrehv/eichen Träger können beispielsv/eise U- oder I-förmigen Querschnitt oder kastenförmigen querschnitt mit durchgehendem -Längaachlitz besitzen. Um dem Drehgestellrahmen die erforderliche Eckensteifigkeit zu geben, sind Diagonal-Jtreben 4 vorgesehen, die aus flachen blechstreifen bestehen.

Die Lbergurte der verdrehweichen Längsträger 2 sov.de die Übergurtr der verdreh.eichen <uer trüger 3 und die Diagonalstreben 4 liegen in einer Ebene, die in Figur 1 durch die strichpunktierte Linie ΧΪ angedeutet ist.

Jie aus ±^?igur 4 ersichtlich, v/eisen die Untergurte der vei>drehvveichen Längsträger 2 in der IJähe der ii.nschIu stellen der drehsteifen liastenträger 1 jev/eils eine einschnürung auf. Hierdurch wird eine besonders große Verwindungsweichhuit erreicht, außerdem weisen die Untergurte der Querträger J in der IJähe der Veroindungsstelltn a it den Längsträgern 2 jeweils eins Einschnürung 9 auf. Diese Einschnürungen 9 sollen zweckmäßig möglichst dicht hinter der Verbindungsstelle angeordnet sein.

Bei der in tfigur 5 dargestellten Ausführungsform des Drehgestelles wird eine besonders große Verwindungsweichheit erreicht ., in dein die U-itergurte der ^uertrager 3 in der

• 1 fl

l.'ähe der Verbindungsstellen mit den Längsträgern 2 in einem nach oben gekrümmten Bogen 10 geführt sina. Die Krümmung verläuft dabei so, daß die 2nd en der Untergurte des Querträgers 3 in unmittelbarer Mähe der otegbleche der Längsträger 2 und nahezu parallel zu diesen auf die "Untergurte der Längsträger 2 stoßen. In übrigen entspricht die Ausführungsforia nach Figur 5 eier Ausfilhrungsform nach den figuren 1 bis 4.

Der in dei figuren 1 bis 9 nicht dargestellte Wagenkasten stützt sich über 'J-a df ederbälge 5 ^uf dem Drehgestell ab. -lUsführungsforiaen dieser Gasfederbälge v/erden weiter unten näher beschrieben. Selbstverständlich können anstelle der Gasfederbälge auch in horizontaler Dichtung verformbare Stahlfedern verwendet v/erden, die in Fachkreisen unter dem Namen "Flexicoilfedern" bekannt sind.

Zur übertragung der Längsbeschleunigungen ist in der i^itte aes Drehgestelles an einem Verbindungsträger zwischen den beiden Querträgern 3 die Anlenkstange 6 drehbar befestigt. An einem Ende der Anlenkstange - in der Abbildung an dem Ende, das mit dem Drehgestellrahmen verbunden ist - sind in die Anlenkstange zwei gegeneinander vorgespannte Gummifedern 7 eingeschaltet. Diese Federung hat zweckmäßigerweise eine stark progressive Charakteristik, so daß im normalen Fahrbetrieb auftretende Längsbeschleunigungen

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v/eich abgefedert werden, bei starken ,^uerstößen - v/ie z.B. beimioippeln der Fahrzeuge - jedoch keine abnormal großen Längsfederwege zwischen Drehgestell und .Vagenkasten ruftret --¹ . Das andere iCnde der ^.nlenkstange 6 ist über ein Gelenk la mit dem nicht dargestellten Wagenkasten verbunden

Die achsführung zwischen den verwinduugsweichen Drehgestellrahmen und den rollenachslager*.;e:riusen 2x jrfolgt über ;/ederelemente 22, von denen zwei .',usfLairung^formen in den figuren 6 bis 9 dargestellt sind

Bei der augführungsform nach len figuren δ und 7, die für ^ahrzevge uiit unterkritischem V,ic ~ en lauf gedacht ist, sind zwischen das ^ollenachslagergeha ise 21 und den -längsträger¹ 2 des Drehgestelles, !''edereleiaente 22 eingüsciialtet, die zwei

^ederwiderlager 24 und 25 aufweisen, zwischen denen eine guii^ieiaatiscne ochicht 25 an,jtrrdncfc ist. Das ^ederv/iderlager 2¹+ besitzt urei ^t'^;tzflachen 29, das ii'ederwiderlager besitzt ebenfalls drei Stützflächen 27. -Jei der. Stützflächen 27 bzw. 2v bilden jeweils die beiden äußeren ot^t^flachen mit der mittleren horizontal angeordneten otütziiäche einen .;inkel von ca. IUC . Du es sich u^ ein Drehgestell für unterkritischen >/agenlauf handelt, verlaufen die iirstlinien der aneinander angrenzenden iti^; zflachen arallel zur .<agenquerrichtung. Dadurcu. wird in h al^?zeuglängsriohtung eine härtere federung erhalten, als in i'ahrseTgquerrichtung. Das untere j'ederwiderlager 24 und das obere ^ederv/iderleger 25 sind an ihrer außenseite jeweils siia Zapfen 28 versehen, di^

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in entsprechenden Bohrungen des jJrehgestellrahinens 2 bzw. des iiollenachslagergehauses 21 sitzen. Zur -2rh.ob.ung der Federkonstante in .Fahrtrichtung sind zusätzlich zwischen der guminielastischen .oclr.cht 23 und dem Federwiderlager 25 Zwische-vplatten 26 angeordnet.

Bei der Ausführungsform nach den figuren 8 und 9, die für Fahrzeuge mit überkritischem wagenlauf gedacht ist, sind zwischen dem xtollenachslagergehäuse 31 und dem Längsträger des Jrehgestellrahmens Federelemente 22 angeordnet, die jeweils zwei Federwiderlager 34- und 35 aufweisen, zwischen denen ein ο gummielastische Schicht 33 angeordnet ist. Bei dieser Ausführungsform besitzt das Federwiderlager 34 zwei otützflächen 39 und das Federwiderlager 35 ebenfalls zwei 3ti.itzflachen 37· Die otützflächen sind jeweils dachförmig untei

ca.

einem Winkel vonV^O⁰ gegeneinander geneigt, und ihre Firstlinien verlaufen, da es sich um ein Drehgestell für überkritischen V/agenlauf handelt, parallel zur Fahrzeuglängsrichcung. .J a durch wird in Fahrzeug .querrichtung eine härtere Federung erhalten, als in Fahrzeuglängsrichtung. Die Befestigung der Federwiderlager mit dem Drehgestellrahmen bzw. deia Hollenachslagergehäuse ist in der gleichen vVeise . ,elost, wie bei dem Ausführungsbaispiel nach den Figuren und 7 für Fahrzeuge mit überkritischem Jagenlauf. An der .außenseite der Federwiderlager 3^ und 35 sind jeweils Zapfen 38 angeordnet, die in entsprechenden Bohrungen des Dre ige-

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stellrahmens bzw. ('es iiollenachslagergehäuses sitzen. Dadurch wird erreicht, daß bei entsprechender Ausbildung der ßollenachslagergehäuüe bzw. bei Verwendung von ent, prechenden Zwischenlage·»! eine Austauschbarkeit zwischen den Achsfuhr algen für Fahrzeuge mit unterkritischem rfagenlauf und den Achsführungen für Fahrzeuge mit überkritischem Wagenlauf besteht.

Die in den Figuren IO und 11 dargestellte v/eitere Ausführungsform des neuen Drehgestelles entspricht in ihrem grundsätzlichen Aufbau, der in den Figuren 1 bis 9 dargestellten Aus führung s form und e.i sind sich jeweils entsprechende Teil mit den gleichen Bezugsziffern versehen. Auf dem verwindungsweichen Drehgestellrahmen 1 bis 4- stützt sich über weiter unten im einzelnen beschriebene Gasfederbälge 5 der v/agenkasten ab, von dem um der besseren Übersicht willen, nur die äußeren Längsträger 4-2, sowie ein äußerer Querträger und ein Puffer 20 angedeutet sind, oelbstverständlich können auch bei diesem Drehgestell anstelle der Gasfederbälge 5 die sogenannten '"Flexicoilfedern" verwendet werden, wie lies in der unteren Hälfte von .iigur 10 dargestellt ist.

Die ^lenkstange 6 ist an ihreui einen :inde über die pegeneinancier vorgespannten Gu^aifedern 7 luit dem Drehgestell und an ihren anderen i^nde üter ein Gelenk δ mit dem Wagenkasten verbunden. Der .anlenkpunkt am Jagen ist an einem iuerträr;er 19 des ..'agenkastens angeordnet, der zweckmäbiger-

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weise der Kopfträgor des ./agens ist, an dem die Zug- und otoßvorrichtungen angebaut sind, so daß der ifauptquerträger des Y/agens, der bei. ι Vorhandensein eines lüttelzapfens die Längsbeschleunigungen zwischen Drehgestell und Wagenkasten aufzunehmen und zu übertragen hab, entfallen kann und die auftretenden Längskräfte vom Drehgestell nunmehr an der Stelle des Wagens angreifen, wo sie direkt in uie Zug- und Stoßvorrichtung eingeleitet werden können. Als besonders vorteilhaft hat sich diese Art der Anlenkung box Wagen mit der in Figur 10 angedeuteten Mittelpufferkupplung erwiesen, da in diesem Falle durch die Längskräfte keiner_ lei ^iegemomente auf den Kopfträger 19 übertragen werden, und dieser entlastet wird^. bzw. in geringerer Stärke als bisher ausgeführt werden kann.

In dem freien Raum, in der Mitte des Drehgestelles sind unter den Querträgern 3 bzw. den Diagonal-Streben 4 die beiden Bremszylinder 17 angeordnet, die quer zur Fahrtrichtung liegen, Von jedem dieser Bremszylinder wird die Bremskraft auf die Bremsscheiben 11 übertragen durch zwei Bremszangen 12, wobei jeweils die äußeren Schenkel der Bremszange mit dem Bremszylinder, die inneren Schenkel mit dem Bremskolben verbunden sind. Dadurch wird erreicht, daß die von den Bremszylinder^ ausgeübte Bremskraft nicht vom Drehgestell oder Teilen des Drehgestelles aufgenommen werden muß, sondern einen geschlossenen Bremskreis bildet, der sich vom 3rems-

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cylinder 17 über die Bremssangen und Bremsklötze zum Kolben des Br ens Zylinders .schlieft. Jabei werden bei betätigung des rechten Bremszylinders die Bremszangen an der rechten oei^:~e, bei Betätigung des linker. Bremszylinder.^ die Breiaszangen an ler linken ,ieite geschlossen, wobei sich die inneren, mit dem Breraskolben verbundenen Teile der Jr e.regest änge aufeinander zu bewegen.

An den beiden Bremskolben sind außerdem über die i'r .verse die Zugseile 14 befestigt, die über die Jpindelmuutern 1> geführt sind, die auf der opiivdel 16 laufen. Jiese .Jpindel kann in üblicher .."eise über eine nicht dargestellte gelenkwelle von der Handbre/ase aus gedreht werden. Bei Begütigung der riandbr erase v/erden durch die -Jeile I^ die inneren Sestängetaile der Bremszange ηacn innen gezogen, so aali sich die 3reinszangen in gleicher ..eise schliefen, wie bei Betätigung durch die Bremszylinder.

Um di-, ^uerlauf eigenschaft en des .-agens zu verbessern, ist bei der in den figuren io und 11 dargestellten ^usführungsforiü eine gleisbogenradiu^abhängige .Vagenkastenquerspieloteuerung vorgesehen, -ils j'ederelemente mit begrenztem j.^?ederweg dusnen Zusatzfedern 47, die mit ihrem einen 3nde über Ye ^indungslaschen 49 fest ait den äußeren Länj^trägern des ..agenkas-cens verbunden sind, ^n den freien Ünden der federn '47 ist jeweils ein iederteller 46 angeordnet, der

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	- 15 -	anstelle der Zu^stanjen 4 i	tzfe-aern 47 mindesten;· sov.	Jreh	■jUgstan.^e 48	ind Jruck-	en dem Jr eh^est ix'., und ie:^r.	ais	das maximal	der, für die
Liber eine durch		werden. Jie Zusatzfeder:.	::, di'jso Vorspannung auch Ό		-ostellran,_en	r, au3:;o-	rreicnc. ^eim hurveniauf ^α	y "7 U	ist der FeJ er-	■5espannt. Für
die Feder 47 hincurchgefühi ce	jumiaifedern oder als i'ahi	können auci: Jraht-	,annvorrich^m^en	d vsr .^nschlä.'e 'ier -'eiern	el b	.U₁SCnIa₅- au.-
beweglich mit einem Festpunktblock 45 aiii	bildet sein können. >-ber nich'." dar.-estell	4 y 3	';· e; j e :i e in anaer	j :.■·-or j η 3 r sä ^ii sei.la : fläche	:-eb	saoiüenwirkt,
verbunden ist.	v/ar de α aie ' 3j	fede	ei maxi -.aleai .,'a^en-	·-;, uaα ζ "yr ;vira infolge	wir a	egrenzt. Jie
seile verwendet	vorjjesp v;n.:it, du		nicht aufgehoben wird. Damit	rj_-.: el -^c-uirur^ aer mazim	■ ι arc e	aut, da;i inre
federn, d: η als	kästen^uerspiel	e i υ	piel η ich"·; überschritten wird,	sit- :r,.,er una auf aar Jo	es F	eine ^erin™e
zuläs,i- luers	aus Fijur 10 ersichtlich,	r Ji ■"■ γ"» ~ io ■ / ~ "Γ* Γι - ~i T ■"■;-' "^ ;j "Π '"^ ° T* "^"	eile	nk tsten bei
c eil er -Vo , w ie	it der Veroindun^slascne 4	5 at ζ f e .ern 47. Für die Jev/	η an	uhrzeupjes ändert
. ■/ ο ο χ j-'. i. e ο j u er v..	rwe,-; und damit das yuerspi	_io ■err..u..eiiseite sind sie	der	r 4^r von den
und so den Feie	sind z-.veck,aä:iiq;erwe:.se so		ale	aen Ver
Zusatzf.-jdern 47	x..ermlinie progressiv verläuft, hierdurch	₃eni	besonderen -Ln-
kopplung zwisch	sica	Federweg auf
normale m Lauf e	-in-nseite
sich der -ibstan	aie Vor
ihnen Jew-jijs ζ	e_;<ung der ./agen-
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den beim Kurvenlauf auftretenden Eliehkraftiberschuß steht in dieser Stellung nach Bogenaußenseite nunmehr ein gröParer <,uerf ederweg zur Verfügung. Ein großer Vorzug dieser gleisbogenradiusabhängigen .Vag enkastenquerspi el-.it euerung besteht darin, daß die beiden ßef estig'ungspunkte, der als Steuervorrichtungen dienenden i/eder elemente 47 in der jeweils maximal möglichen Entfernung voneinander angeordnet sind. Jo beträgt z.J. die Länge der Zugstangen 48 nahezu eine halbe v/agenkastenbreite. Hierdurch wird erreicht, daß infolge de.; langen Hebelarmes die Vert^kalbewegungen des Wagenkastens nur einen geringen Einfluß auf die Zusatzfeder 4-7 ausÜDen, was die Wirksamkeit der Einrichtung und die Lebensdauer der Zusatzfedern beträchtlich erhöht.

Selbstverständlich kann die Wagenkastenquerspiel-Steuerung auch ;o ausgeführt werden, daß die Zusatzfedern in der Nähe der ..!ittelackse in jJrehgestellängsrichtung angeordnet sind und ihr eine. Ende ii^er eine durch die Eeder hindurchgefiihrte Zugstange :ait den äußeren Längsträgern des v»'agenkastens verbunden ior. Jie .Wirkungsweise ist hierbei die gleiche, wie bei der beschriebenen .-uaführungsform.

Wie aus x⁽¹igur 11 ersichtlich, kan:i bei dem neuen Drehgestell zur .Dämpfung des Sinuslauf es zwischen dem Drehgestellrahmen 1 und Jedem achslagergehäuse 21 ein in fahrtrichtung liegender hubgeschwindigkaitsabhängiger Dämpfer

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V 0

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angeordnet sein. Damit auch in vertikaler -dichtung eine Däiapfungskraft ausgeübt wird, ist es zweckmäßig, die Dämpfer 30 wie aus der Zeichnung ersichtlich, so anzuordnen, daß sie mit der Horizontalen einen spitzen \/inkel bilden. An jedem achslager muß mindester 3 ein Dämpfer vorgesehen sein, es können aber auch zwei Dampfer, z.B. beiderseits des Achslagergehäuse^ 21 vorgesehen v/erden. Die in der dargestellten .Veise angeordneten Dämpf ei· 30 haben sich als besonders zweckmäßig für Drehgestelle, die für überkritischen wagenlauf ausgalegt sind, erwiesen. In diese . Falle ist nämlich dxe Elastizität der Aciisführung in der Querrichtung sehr klein, so daß eine Dämpfungsvorrichtung in querrichtung kaum wirksam ist. Die in fahrtrichtung liegenden Dämpfer wirken jedoch der Drehbewegung des Radsatzes um die senkrechte Achse entgegen und ergeben dadurch stabilisierend wirkende Dämpfungskräfte. Die Dämpfer 30 sind zweckmäßig so ausgelegt, daß die Dämpfungskraft mit wachsender iiubgeschwindigkeit progressiv ansteigt, xiierbei sind die günstigsten Ergebnisse zu erwarten, wenn die Dämpfungskraft mit deia Quadrat der iiubgeschwindigkeit ansteigt.

In den figuren 12 bis 14- sind abschließend «.usführungsformen der bei der Beschreibung der Drehgestelle nach den figuren 1 bis 11 bereits mehrfach erwähnten Gasfedern 5 beschrieben, über die sich der Wagenkasten auf dem Drehgestellrahmen abstützt.

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In ^igur 12 ist ein sogenannter freier Gasfederbalg dargestellt, d.h. ein solcher, bei dem mit Ausnähme der Einspannv/ülste keine ^ibstützflachen vorhanden sind. Bei aer dargesteli+^a Gasfeder ist der ^ederbalg 51 mit dea oberen Binspannwulst 52 und dem unteren Binspannwulst 53 am Boden des ./agenkastens mittels eines Lleiiunringes 55 und der .ichraube!". 56 befestigt. Der untere Binspcnnwulst yo liegt nc.o:. de..: prinzip des schlauchlosen Autoreifens dicht an einer .^elge 57 an. Jiesa r'elge 57 ist der obere --{and eines Topfes 53) der in ein ,.-ionr 59 eiasatioar ist, das mit de.: Drehgestellrahmen 2 fest ve.'schv/ei'it ist. In dem 'I¹Opf 3·'^; befindet sich die i^?eder "^l e"'..ier I-iotfederung, u.ie eine 'Jruauai feder mit oder ohne anvulkanisierten metallteilen oder eine Jchraub änf eder oder eins j'eder aus voluüienkoiapressieblein ■.Verkstoff sein kann. Diese ^eder ist vorgespannt; durch einen -iing 6.: der durch Schrauben 65 c_a Topf 53 befestigt ist. In der n.itt;e des riinges 62 ragt nach oben aus diesem der jr'u ff er 64 heraus, auf de ; bei.i! Versagen der luftfeder der Boden 5^- des i'agenk ..Jtens aufsitzt, ^i α Behälter 65 für ein Zusatz-luftvolumen ist fest aa -.(arenliasten angeordnet und lie Verbindung zwischen dem Zusatzbehälter 65 vjid der Luftfeder wird durch ein, mit dem Bogen 5^ dicht verschweigt^ Äohr 66 hergestellt.

Bin besonaerer Vorteil der in iigur 12 d-. gestellten Jasfeaer besteht darin, daß das Abneoen des ..ageakastens vom Drehgestell sehr vereinfacht wird. ..ie a*s aer "eicmung

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ersichtlich, hebt sich beim Abheben des Jagenkastens vom Drehgestell die gesamte Gasfeder, einschließlich der Notfeder dadurch vom Drehgestellrahmen ab, daß sich der Topf 58 aus dei-x -iohr 59 heraushebt. Die Verbindung zwischen dem Federbalg 51 und dem Wagenkastenboden 54- muß nur gelöst werden, wenn der Federbalg selbst beschädigt ist.

In ^igur 13 ist eine Gasfeder dargestellt, die einen sogenannten Itollbalg aufweist, bei dem sich ein Teil des Balges gegen eine Stützfläche abstützt, wobei sich bei zunehmender Belastung der Feder die Abstützfläche vergrößert. Nach H'igur 13 ist der iiollbalg 73 mit seiner äußeren Felge 74 an der .J; geukastenunterseite 54 befestigt. V/ährend die innere Felge 75 an einem iiohr 76 befestigt ist, daß an dem Drehgestellrahmen 2 angeschweißt ist. Dabei stützt sich die Innenseite des annähernd torusförmigen Balges 7> an dem iiohr 76 ab, und diese Abstützfläche wird ;ait zunehmender Belastung der Gasfeder größer, Ein besonderer Vorteil des x-iollbalgeo besteht darin, daß durch eine nur teilweise Abstützung die ^uerfederung in verschiedenen ..iichtungen . rschieden groß gemacht werden kann, was insbesondere bei ochnellfahr^nden Jchienenfahrzeugen erwünscht sein kann. Di^s k-inn dadurch erreicht werden, da.;, sich aie l·· 3f ederbiilge in ji'ahrzeugquerrichtung gugen .-«tützflüch·:-η ^botätzen, dagegen in FahrzeuglUngsrichtung als freie ^ 'Ige Ausgebildet sind.

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V..V \

Hierdurch ergib 'j sich eine .Federung, die in Fahrzeugquerricbtung härter ist als in Fahrzouglängsrichtung. In Figur ist scLeniitisch eine 3p ezi al aus führung eines Gu^federbalges .uiit in den beiden horizontalen dichtungen unterschiedlicher j arte dargestellt. Die Abbildung zeigt den Gasfederbalp; im Horizontalschnitt. Dabei ist davon auszugehen, daß der Pederbalg 79 in gleicher Weise, wie der Federbalg 73 in Figur 13 mit seiner äußeren Felge am .'/agenkasten befestigt ist, während die innere Felge an einem .Rohr 80 befestigt ist, das wie Figur 14 zeigt, unterhalb der Felge so unrund eingezogen ist, daß in der durch den Pfeil L angedeuteteaiahrzeuglängsrichtung die Innenseite des Balges nicht an dem Rohr 80 anliegt, der Balg somit als freier Balg wirkt, während in der Fahrzeugquerrichtung sich die Innenseite des Balges gegen das Rohr 80 abstützen kann. In dieser Sichtung verhält sich somit der Balg wie ein Hollbalg, d.h. er setzt den Bewegungen in Fahrzeugquerrichtung einen höheren

Widerstand entgegen, als den Bewegungen in Fahrzeuglä^.gsrichtung.

ochutζanSprüche

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■3 ff

Claims

— ex — 3chut ζ ans prüche

1. Zweiachsiges Prehgestell für Schienenfahrzeuge, insbesondere für schnellfahrende Schienenfahrzeuge, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Kennzeichen:

a) Zwischen den Achslagergehäusen (21, 31) und dem Drehgestellrahmen (2) sind Federwiderlager (24, 25, 34-, 35) eingebaut, deren jedes mindestens zwei dacharbig gegeneinander geneigte Stützflächen (27, 29, 37, 39) aufweist, deren Firstlinie im wesentlichen parallel au einer der horizontalen Hauptrichtungen verläuft.

b) Der verwindungsweiche Drehgestellrahmen besteht aus verdrehweichen Längsträgern (2) die durch verdrehweiche Querträger (3)> die mit den Längsträgern (2) verschweißt sind, verbunden sind.

c) Das Drehgestell ist dadurch drehzapfenlos gestaltet, daß die Drehgestellmitte durch eine Anlenkstange (6) mit de.η Wagenkasten (19) verbunden ist.

d) Der Wagenkasten stützt sich wiegenlos gegen das Drehgestell über iasfederbälge (5) oder in horizontaler .Richtung verformbare Stahlfedern ("Flexicoilfedern") ab.

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2. Zweiachsiges Drehgestell nach ^nspx^uch 1, ,gekennzeichnet durch eine gleisbogenradiusabhangic'.-e ..'agenkastenquersnielsteuerun-, bei der iie oteuervorrichtungen symmetrisch zur i-Iittelaciise in Drehtestellängbrichtung und gegen die Mittelachse in Drehgestellquerrichtung nach innen versetzt angeordnet sind.

3. Zweiachsiges Drehgestell nach i^isprucn. 2, dadurch gekennzeichnet , daß als gleisbogerrradiusathängige ..agenkastenquerspiel-Steuerung Federeleniente (47) Lii"c be:-renzteia iederweg dienen, deinen eines iiiue ait eine;a ^unkt (45) des Drehgestelles, der gegen die Jrehgestelinittc nach v.'agen-

mitte versetzt ist und derer, anderes ~.nde zilt de:.: ,.'agenkastenuntergestell (42) verbunden ist.

4. Zweiachsiges Drehgestell nach einen der -i.nspru.che 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dar. die verdrehweichen Längeträger (2) an beiden ^nden drehstief (l) ausgebildet sind.

5. Zweiachsiges Drehgestell nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Verbindungsstellen zwischen den Längsträgern (2) und den Querträgern (3) innerhalb der drehsteifen Teile (l) der Längsträger (2) befinden.

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6. iveiacii3i..^es Drehgestell nacii eineifi der Ansprüche 1 "bis 4-, dadurch ,- -ekennzeich.net, daß die die Jrehgestellmitte mit de:a wagenkasten verbindende an lenk stange (6) eine ι!"¹ eι .run;¹;, bestehend aus zwei gegeneinander vorgespannten Zedern (7)? enthalt.

7. Zweiachsiges .JrehgGst eil nach ..uisoruch 6, dadurch -;ek3nnzeichnet, da . die Anlenkstange (SJ am wagenkasten (19) i-^r- der ;.iähe des .ngriffefjunktes der ijängsbeschleuni ;un,Ten befea&igt ist.

8. ^v/ji/.ChL-ig es Jreii;\estell nach einem der .--nspruche 1 bic 7, dadurch ^gekennzeichnet, dali die dasf eaerbalge (5) --iollbalge sind, die oich mindestens teilweise gegen ötützfl'ichen (7ö, jü) abstützen.

'-). Zv/eiacLi^i'^iG Jrel" gestell nach einem der Ansprüche 1 bis 3, c ...lurch gekennzeichnet, da..¹, die /erbindung zwischen ■jasfoderbö.lr-j (51) und Jrehgestellrr/Tuen (2) aus einer to_; Ta -tig r.usgebildet-^n i'elge (>7) '^nd einer, ταΓ uem Jr-jii ;;3-.Ji:e Llrah.acn (2) befestigen Halterung (5'y), auf uio ei ie ü'-^lje (>7) aufsteckbar ist, besteht.

10. ..'₁v.-ei.'..ch.'3i ;^s Jrenges';ell nach einem der -msprüche 1 :,"'·.s ;, i'AJurcii ,-gekennzeichnet, da.'i zwischen den Jreh- ·■;.:':■■■■} ^; '■:-. s ^r'i. ■; jrn (l) unu. Jede:;: Acnslagergehäuse (21) .'.. - :■-. ' ■:·. ■ ■■;'..:> i'i J'anrtrici.bunR liegender hubge-

■■.::.. '.'ig-" ./a:;r:fer (Ju) an eordnet ist.

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11. Zweiachsiges Drehgestell nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die .^agen der in fahrtrichtung liegenden Dampfer (30) mit der Horizontalen einen spitzen, .'inkel bilden.

12. Zweiachsiges Drehgestell nach einem der -jisprüche bis 11, dadurch gekennzeichnet, da'i die Bremszylinder (±7) zwischen den beiden iuertr'"^;n;ern (3) quer zur fahrtrichtung in der ...itte] achse in querrichtung des Drehgestells angeordnet sind uHu. jeder Lremszylinder (17) über ein 'jestä.n_r;e (1?) auf aie ^ääer ozvi. die Treibscheiben ^iI) wirkt.