DE69009076T2

DE69009076T2 - Mehrzweck-Drehgestell für Schienenfahrzeuge.

Info

Publication number: DE69009076T2
Application number: DE69009076T
Authority: DE
Inventors: Alessandro Marzocco
Original assignee: Societa Costruzioni Industriali Milano SpA SOCIMI
Current assignee: Societa Costruzioni Industriali Milano SpA SOCIMI
Priority date: 1989-02-24
Filing date: 1990-02-09
Publication date: 1995-03-02
Anticipated expiration: 2010-02-10
Also published as: ATE106049T1; ES2055297T3; IT8919555A0; KR900012805A; EP0384512A3; DE69009076D1; EP0384512B1; IT1228887B; EP0384512A2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Mehrzweck-Drehgestell für Schienenfahrzeuge und insbesondere auf ein Drehgestell für Straßenbahnen des Niederflurtyps.
Straßenbahnen der traditionellen Art weisen gewöhlicher Weise vierrädrige (zwei-achsige) Antriebs-Drehgestelle auf, welche nur einen oder gegebenenfalls zwei Motoren aufweisen, deren mechanische Energie auf die zwei Achsen durch ein Paar von Untersetzungsgetrieben verteilt wird (siehe beispielsweise die US-A-4 644 87).
Eine derartige Struktur resultiert in einer beträchtlichen Gesamthöhe, welche insgesamt die Form des Bodens des Fahrzeugkörpers bestimmt, wobei zusätzlich die Achsen sehr groß sind, da sie das Gewicht des Untersetzungsgetriebes und der Scheibenbremsen tragen, welche eine beträchtliche Größe und beträchtliches Gewicht aufweisen, wobei zusätzlich Schwierigkeiten des Zutrittes zu dem Drehgestell bestehen, wenn die Bauteile der Motor-Untersetzungsgetriebe-Einheit eine Wartung erforderlich machen.
Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, die Nachteile dieses bekannten Standes der Technik durch Schaffung eines Antriebs- und/oder Abstütz-Drehgestells für die Verwendung für Straßenbahnen insbesondere vom Niederflurtyp zu schaffen, ohne Größenprobleme zu schaffen und derart zu ermöglichen, daß die gesamte Fahrzeughöhe verringert werden kann, unabhängig davon, ob es sich um eine Type eines für eine oder für zwei Richtungen verwendbaren, einzelnen oder mehrfachen Fahrzeuges handelt, wobei ein einfach zu wartendes Drehgestell für eine oder für zwei Richtungen erhalten wird.
Dieses Ziel wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Anspruches 1 erreicht.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind vier Motor- Untersetzungsgetriebe-Einheiten den vier Rädern zugeordnet und derart angeordnet, daß sie unabhängig jedes der Räder antreiben.
Das Hängelager wirkt über eine geeignete Platte auf ein Paar von elastischen Elementen, welche gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung Spiralfedern aus metallischem Material sind.
Die technischen Merkmale und weitere Vorteil der vorliegenden Erfindung werden besser aus der nachfolgenden, detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigeschlossenen Zeichnungen ersichtlich werden, in welchen:
Fig. 1 eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, eines Fahrgestells gemäß der Erfindung ist;
Fig. 2 eines Draufsicht auf das Drehgestell gemäß Fig. 1 von oben ist;
Fig. 3 eine Seitenansicht des Drehgestells der Fig. 1 ist; und
Fig. 4 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform des Drehgestells gemäß Fig. 1 ist.
In den Figuren bezeichnet das Bezugszeichen 10 allgemein ein Drehgestell gemäß der Erfindung, welches aus einem Drehgestell-Rahmen 11 besteht, welcher mit einem schwingenden Querbalken 12 und einer Mehrzahl von Rädern 13 versehen ist. Der schwingende Querbalken 12 ist an dem Drehgestell-Rahmen 11 durch ein Paar von Wiegenfederungen 14 befestigt, welche mit Hängelagern 15 ausgebildet sind, welche um ihr unteres Ende 16 and dem Querbalken und um ihr oberes Ende 17 an Platten schwenkbar angelenkt sind, welche insgesamt mit 18 bezeichnet sind und welche einen integralen Bestandteil der Wiegenfederung bilden und auf die elastischen Elemente einwirken. Auf dem schwingenden Querbalken 12 ist auch ein Drucklager 19 zur Verbindung des Drehgestells 10 mit einem Körper 20 eines Schienenfahrzeuges (wobei der Körper 20 nur schematisch angedeutet ist) und zwei Anschlagelementen 21 ausgebildet, auf welchen der Körper aufruht, wenn er gekrümmte Schienenabschnitte durchfährt. Jedes Rad 13 ist von den anderen Rädern unabhängig und es ist auf einer schwingenden Gabel 22 gelagert, welche mit einer horizontal wirkenden Primärfederung 23 verbunden ist. Auf jeder Seite des Drehgestells 10 liegen die Primärfederungen 23 jedes Rades einander über einen zwischengeschalteten elastischen Block 24 gegenüber. Die Gabel 22 kann aufgrund ihrer Anlenkung bei 25 und ihrer gelenkigen Verbindung 26 mit der Primärfederung 23 schwingen.
Zusätzlich ist jedes Rad 13 mit einer Bremseinheit 27 versehen, wobei das Drehgestell auch mit einer elektromagnetischen Bremsvorrichtung 28 ausgebildet ist.
Im Fall eines Antriebs-Drehgestells ist eine von der Gabel 22 abgestützte Motoreinheit 29 und ein entsprechendes Untersetzungsgetriebe 30 jedem Rad 13 zugeordnet. Auf diese Weise werden vertikale Reaktionskräfte des Drehgestells 10 in horizontale Belastungen umgewandelt, welche von der Primärfederung 23 aufgenommen werden.
Die Verwendung eines Drehgestells 10, wie dem oben veschriebenen, bedeutet, daß nicht nur sowohl ein Abstütz und ein Antriebs-Drehgestell durch dieselbe Basisstruktur erhalten werden können, sondern daß durch eine geeignete Formgebung für den Drehgestell-Rahmen 11 und den schwingenden Querbalken 12 der Bereich zwischen den Rädern freigelassen werden kann, so daß Fahrzeuge mit abgesenktem Boden konstruiert werden können, wobei dies auch den Bereich des Fahrzeugkörpers umfaßt, in welchem die Antriebs-Drehgestelle vorgesehen sind.
Dies resultiert daraus, da gemäß der Erfindung die Mittellinie des schwingenden Querbalkens auf einer geringeren Höhe als die Drehachse der Räder liegt.
Die Struktur des Drehgestells gemäß der Erfindung ermöglicht auch, daß die Motor- und Untersetzungsgetriebe-Einheiten derart untergebracht werden können, daß ihre Wartung einfach wird, wobei zusätzlich, wenn eine oder mehrere Motoreinheiten einen Fehler aufweisen, das Fahrzeug trotzdem über eine ausreichende Leistung verfügt, um den Betrieb aufrecht zu erhalten. Jedes Fahrzeug ist im allgemeinen mit wenigstens zwei Antriebs-Drehgestellen und somit mit wenigstens acht einzelnen Motor-Untersetzungsgetriebe- Einheiten für jeweils ein Rad ausgebildet, so daß, falls beispielsweise zwei Einheiten außer Betrieb sind, das Fahrzeug trotzdem über 6/8 seiner vollen Leistung verfügt.
Weiters kann gemäß der Erfindung die Geschwindigkeit jedes Rades unabhängig von den anderen durch ein Einwirken auf die entsprechende Motor-Untersetzungsgetriebe-Einheit mit beispielsweise einem Computer-System eingewirkt werden. Dies hat den Vorteil, daß ein Schlupf, welcher zwischen dem Rad und der Schiene beim Durchfahren von Kurven auftritt, eliminiert werden kann, wodurch die Reibung, Wartung und Kosten verringert werden.
Die vorliegende Erfindung wurde lediglich anhand einer nicht einschränkenden Darstellung beschrieben, wobei Abänderungen und ein Austausch durch Fachleute ohne Verlassen des Schutzrahmens der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden können.

Claims

1. Mehrzweck-Drehgestell für Schienenfahrzeuge, umfassend einen Drehgestell-Rahmen (11), welcher mit einem schwingenden Querbalken (12) und einer Mehrzahl von Rädern (13) versehen ist, welcher Querbalken (12) mittels einer Wiegenfederung (14) mit dem Drehgestell-Rahmen (11) verbunden ist und welcher auch mit einem Drucklager (19) zur Verbindung mit dem Fahrzeug versehen ist, welche Mehrzahl von Rädern (13) aus vier voneinander unabhängigen Rädern (13) gebildet ist, welche jeweils auf einer eigenen Gabel (22) gelagert sind, welche schwenkbar an dem Drehgestell-Rahmen (11) gelagert sind und mit einer Primärfederung (23) verbunden sind, wobei der schwingende Querbalken (12) einen variierenden Querschnitt aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der schwingende Querbalken (12) mit der Wiegenfederung (14) mittels eines Hängerlagers (15) in derartiger Weise verbunden ist, daß die Höhe der Mittelachse durch den Querbalken (12) geringer als die Höhe der Rotationsachse der Räder (13) ist, und daß jede Gabel (22) von der Radachse ausgehdende Arme aufweist, welche jeweils mittels gelenkiger Verbindungen (25,26) mit dem Drehgestell-Rahmen (11) und mit einer horizontal wirkenden Primärfederung (23) verbunden sind, wobei die Primärfederungen (23) auf jeder Seite des Drehgestells (10) einander horizontal über einen zwischengelagerten, elastischen Block (24) über dem Drehgestell- Rahmen (11) gegenüberliegen.

2. Mehrzweck-Drehgestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Primärfederung (23) verbundenen Arme der Gabeln (22) jeweils eine Motoreinheit (29) und ein entsprechendes Untersetzungsgetriebe (30) abstützen.

3. Mehrzweck-Drehgestell nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hängelager (15) mit einer auf zwei voneinander räumlich getrennten Sprialfedern der Wiegenfederung (14), zwischen welchen das Hängelager (15) angeordnet ist, aufliegenden Platte (18) verbunden ist.

4. Mehrzweck-Drehgestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehgestell (10) eine elektromagnetische Bremse (28) zwischen den Rädern (13) einer Seite des Drehgestells (10) und unter der entsprechenden Primärfederung (23) abstützt.