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Schienentriebfahrzeug für den Verkehr in beiden Richtungen, insbesondere
für hohe Fahrgeschwindigkeiten Die Erfindung bezieht sich auf Schienentriabfahrzeuge,
die in beiden Richtungen verkehren sollen. und insbesondere für hohe Geschwindigkeiten
geeignet sind, und zwar auf solche Schienentriebfahrzeuge, de an jedem Ende ein
zweiachsiges Gestell besitzen, das um einen mittleren Drehzapfen schwenkbar ist.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, bei solchen Fahrzeugen die Bewegungsfreiheit
der jeweils nachlaufenden Radsätze zu begrenzen.
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Bei Triebfahrzeugen mit langem Radstand derTrevbachsen und mit führenden
Laufachsen bzw. Dreh- oder Lenkgestellen ist der seitliche Ausschlag der Laufachse
des Drehgestells bzw. der Deichsel des Lenkgestells verhältnismäßig groß. Das wird
bedingt durch die Forderung, daß die Fahrzeuge Weichen und kleine Krümmungen anstandslos
durchfahren müssen. Bei der Fahrt in. der Geraden neigen solche Triebfahrzeuge zu
Schlingerbewegungen und unruhigem Lauf, wodurch die Betriebssicherheit vermindert
und der Verschleiß der Spurkränze und der Lager der führenden Achsen erhöht wird.
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Durch das Patent 65$ roo wird für solche Fahrzeuge eine Einrichtung
geschützt, die von Hand oder zwangsläufig vom Fahrtwender steuerbar ist und es ermöglicht,
für die Fahrt in der Geraden im nachlaufenden Fahrzeug-,ende die seitliche Bewegungsfreiheit
des Deichselrahmens und der Laufachse zu begrenzen.
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Umeine bessere Führung in Krümmungen zu erzielen, hat man sog. Kraußgestelle
gebaut, die aus ,einer Lauf- und einer Treibachse bestehen. Diese Gestelle hat man
dann nach H e 1 m h o 1 t z verbessert, indem man dem Lager des Führungszapfens
im Lenkgestellrahmen
einen Seitenausschlag ermöglichte. Für Lokomotiven,
die in beiden Richtungen gleichmäßig benutzt werden, also z. B. Tenderdampflokomotiven
oder Dieselloki-: motiven, ist aber die Anordnung von Krau f@:, Helmholtz-Drehgestellen
am rückwärtigem Ende bei der Fahrt in der Geraden nicht von Vorteil, weil das hintere
Lokomotivende hierbei leicht zu seitlichen Schwingungen neigt, da keine feste Achse
mehr vorhanden ist.
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Das Patent 661 141 schützt für diese Fahrzeuge eine Einrichtung, durch
die die gefährlichen seitlichen Schwingungen des Krauß-Helmholtz-Lenkgestells mit
seitenbeweglicher Treibachse im nachlaufenden Fahrzeugende hei der Fahrt in der
Geraden beseitigt werden, so daß die Betriebssicherheit wesentlich erhöht und das
Fahrzeug auch für höchste Fahrgeschwindigkeiten brauchbar wird. Gelöst wird diese
Aufgabe in der Weise, daß bei dem nachlaufenden Krauß-Helmholtz-Lenkgestell bei
der Fahrt in der Geraden die Seitenbeweglichkeit der Treibachse gegenüber dem Lokomotivrahmen
gesperrt wird, so daß die Laufachse dieses Gestells nunmehr als Bisselachse läuft.
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Schienentriebfahrzeug nach Patent
661 141 und bezweckt eine weitere Verbesserung seiner Fahreigenschaften. Es hat
sich bei diesem Fahrzeug nämlich gezeigt, daß bei der bisher üblichen, d. h. ziemlich
kräftigen Verspannung der Rückstellfedern für Deichsel und Laufachse und beim Sperren
der Seitenbeweglichkeit der Treibachsen im nachlaufenden Lenkgestell für die Fahrt
in der Geraden der Verschleiß der Spurkränze im nachlaufenden Lenkgestell beim Durchfahren
von Weichen und Krümmungen erheblich wurde. Durch die Erfindung soll dieser Nachteil
beseitigt werden.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Spannung
der Rückstellfedern für die Deichselschwenkzapfen und für die Laufachse während
des Betriebes veränderlich ist und diese Federn in den jeweils nachlaufenden Lenkgestellen
ganz oder vorwiegend entspannt sind, um an der nachlaufenden Laufachse beim Durchfahren
von Weichen und Krümmungen den Verschleiß der Spurkränze zu verringern.
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Eine weitere vorteilhafte Einzelheit der Erfindung besteht darin,
daß die Rückstellfedern in beiden Lenkgestellen entspannt oder nur schwach gespannt
.eingebaut sowie im jeweilig vorlaufenden Lenkgestell während des Betriebes für
den ruhigen Lauf vorspannbar sind. Das Vorspannen und Entspannen kann erfindungsgemäß
durch aus Zylinder und Kolben bestehende Servomotoren erfolgen, die von einem Druckmittel
beaufschlagt werden, das vom Führerhaus durch Betätigen eines Steuerhahnes zugeführt
wird. Bei diesem Druckmittel .kann .es sich um eine Druckflüssigkeirt, um Druckluft
oder um Dampf handein. Erfindungsgemäß kann ferner das Um-=ktellen des Druckmittelsteuerhahnes
durch den. <Fahrtwender selbsttätig erfolgen. Schließlich '-kann vom Fahrtwender
aus gleichzeitig und selbsttätig das für die Fahrt in der Geraden erfotderliche
Sperren der Seitenbeweglichkeit der Treibachse im jeweils nachlaufenden Lenkgestell
gegenüber dem Lokomotivrahmen und das Entspannen bzw. Spannen der Rückstellfedern
für Deichselschwenkzapfen -und Laufachse im nachlaufenden bzw. vorlaufenden Lenkgestell
erfolgen.
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Selbstverständlich kann das Sperren der hinteren Treibachse und das
Spannen der Rückstellfedern im vorderen Lokomotivende auch von Hand vorgenommen
werden, und zwar durch entsprechendes Einstellen der Hähne für das Druckmittel.
Es können auch Vorrichtungen vorgesehen sein, die es gestatten, die Rückstellfedern
für den Deichselschwenkzapfen und für die Laufachse getrennt zu spannen bzw. zu
entspannen, so daß eine weitestgehende Anpassung an den Charakter der von de Fahrzeug
befahrenen Strecke ermöglicht wird.
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Die Erfindung hat den Vorteil, daß trotz des Sperrens der Sekernbeweglichkeit
der Treibachse gegenüber denn Lokomotivrahmen für die Fahrt in der Geraden beim
Durchfahren von Weichen und Krümmungen kein Verschleiß der Spurkränze im nachlaufenden
Lenkgestell erfolgt. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß für Lokomotiven,
die nur eine bestimmte Strecke befahren, die gesamte Einrichtung so eingestellt
werden kann, daß der Lokomotivführer sich um sie nicht zu kümmern braucht und das
Umschalten bei Änderung der Fahrtrichtung der Lokomotive vom Fahrtwender selbsttätig
erfolgt. Erst bei dem übergang der Lokomotive auf eine andere Fahrstrecke mit einem
anderen Verlauf der Geraden und der Krümmungen kann es dann erforderlich sein, an
den Einstellungen irgendetwas zu ändern, was aber dann auch nur einmal zu erfolgen
braucht, falls die Lokomotive die neue Strecke auch ständig befahren soll.
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Dabei bleibt aber der weitere Vorteil bestehen, daß die Möglichkeit
vorhanden ist, daß die verschiedenen Einstellungen, d. h. das Sperren und Freilassen
der Treibachse und das Spannen und Entspannen der Rückstellfedern des Deichselschwenkzapfens
und der Laufachse in beiden Lokomotivenden, je nach Erfordernis auch einzeln vorgenommen
werden können, wodurch eine weitestgehende Anpassung derLaufeigenschaften der Lokomotive
an alle Fahrstrecken ermöglicht wird.
Die Zeichnung veranschaulicht
ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Grundriß.
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i ist der Lokomotivrahmen. 2 ist das Krauß-Helmholtz-Lenkgestell mit
einer Treibachse 3 und einer Laufachse q.. 5 ist der in der Deichsel seitenverschiebbare
Führungszapfen. Die Treibachse 3 ist an den Lagern 6 des Lokomotivrahmens i verschiebbar
gelagert. 7 ist das nach jeder Seite verfügbare Spiel. 8 ist .die Verbindung zwischen
dem Lenkgestellrahmen 2 und der Treibachse 3.
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Auf jeder Seite der Lokomotive ist am Rahmen je ein zweiarmiger Hebel
9 vorgesehen, der in einem Konsol io des Lokomotivrahmens schwenkbar gelagert ist.
Der eine Arm des Hebels 9 stützt sich auf die Stirnfläche des Lagerzapfens der Treibachse
3, während der zweite Arm über eine Kolbenstange i i mit dem Kolben i2 eines Druckzylinders,
13 verbunden ist. Durch 12' ist in dem Druckzylinder 13 die zweite Endlage des Kolbens
12 angedeutet. Der Druckzylinder ist durch eine Druckleitung 1q., 15 mit dem Führerhäus
verbunden. Im Führerhaus wird durch Umlegen des Fahrtwenders ein Ventil geöffnet,
welches ein Druckmittel dem Zylinder 13 desjenigen Lenkgestells zuführt, welches
sich jeweils am hinteren Ende der Lokomotive befindet. Anschläge 16 sind so angeordnet,
daß beim Anliegen der Hebelg an diese Anschläge die Hebel sich. gegen die Stirnfläche
der Treibachse 3 legen und eine Seitenverschiebung der Achse verhindern. Die Wirkung
des Krauß-Helmholtz-Lenkgestells wird hierbei aufgehoben, und es verbleibt lediglich
die Wirkung der Laufachse q. als Bisselachse. Die beiden Druckzylinder 13 können
natürlich auch zu einem gemeinsamen Druckzylinder vereinigt werden, in welchem die
beiden Kolben sich in entgegengesetzter Richtung bewegen, indem das Druckmittel
in den Raum zwischen den beiden Kolben eingeführt wird.
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Zum Spannen bzw. Entspannen der Rückstellfedern dient erfindungsgemäß
folgende Einrichtung. Die Laufachse q. ist in der Deichse12 des Lenkgestells gelagert,
die in dem Gelenkpunkt 8 um die im Hauptrahmen i gelagerte Treibachse 3 schwenkbar
ist. Die Deichsel 2 ist weiter mit dem Hauptrahmen i durch den am letzteren fest
angeordneten. Drehzapfen 5 und Stützzapfen 17 verbunden. Drehzapfen 5 und Stützzapfen
17 sind fest in Gleitstücken 18 gelagert, die von Führungspfannen i9 der Deichsel
2 seitenbeweglichumschlossen sind. Dem Drehzapfen 5 sowie dem Stützzapfen 17 sind
je eine Rückstellfeder 2o bzw. 21 zugeordnet, die über Gestänge und Winkelhebel
22, 23 bzw. 2q., 25 auf die Zapfen wirken. Die Federbunde 26 bzw. 27 der Rückstellfedern
20, 21 sind gleitend am Lenkgeste112 gelagert. Durch die in den Druckluftiylindern
28 ' und 29 erzeugten Kolbenkräfte, die über Hebel 30 und 31 und Gestänge
32 und 33 an Federbunden 26 bzw. 27 angreifen, können die Rückstellfedern 20, 21
unabhängig voneinander gespannt oder entspannt werden.
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Die Wirkungsweise der Erfindung ist -die folgende. Soll das, Fährzeug
in einer bestimmten Richtung in der Geraden fahren, so wird über die Druckzylinder
13 vom Führerhaus aus in dem nachlaufenden Lenkgestell. die Seitenbeweglichkeit
der Treibachse 3 aufgehoben. Zugleich wird im nachlaufenden Lenkgestell über die
Druckzylinder 28 und 29 das Entspannen der Rückstellfedern des, Drehzapfens 5 der
Deichsel und des Stützzapfens 17, also der Laufachse q., gegenüber der üblichen
Vorspannung vorgenommen. Dann können auch Weichen und Krümmungen durchfahren werden,
ohne daß dabei ein Verschlleiß der Spurkränze im nachlaufenden Lenkgestell entsteht.
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Soll die Lokomotive in der umgekehrten Richtung fahren, so erfolgt
ein entsprechendes selbsttätiges Umschalten der drei Druckzylinder 13, 28 und 29
vom Fahrtwender aus, d. h. die Seitenbeweglichkeit der Treibachse an dem einen Ende
des Fahrzeuges wird freigegeben, an dem anderen Ende gesperrt, und die Rückstellfedern
werden auch entsprechend gespannt oder entspannt.
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Es besteht natürlich die Möglichkeit, die Steuerung der drei Druckluftzylinder
unabhängig voneinander und von Hand einzurichten, so daß der Lokomotivführer es
in der Hand hat, dem einen oder dem anderen Druckzylinder Druckmittel zuzuführen
und das Sperren sowie das Spannen bzw. Entspannen der einen oder der anderen Rückstellfeder
durchzuführen.