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Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug Die Erfindung betrifft ein
Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug, mit einem zum Abstützen des Wagenkastens
auf einem Drehgestell od. dgl. dienenden, als starrer Winke-1-hebel ausgebildeten
Endträger, dessen als Lagerkörper ausgebildeter einer Schenkel nach unten und vorn
über die Bodenkante des Wagenkastenendes hervorragt und dessen Winkelscheitel mit
dieser Bodenkante zusammenfällt.
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Es macht erhebliche Schwierigkeiten, diesen Endträger an der Wagenbodenkante
zu befestigen, weil auf ihn erhebliche Drehmomente wirken, wie später näher ausgeführt
werden wird. Bei den bekannten Wagen dieser Bauart ist der Endträger als Balken
ausgebildet, der in der Wagenbodenkante verankert ist. Einerseits muß nun diese
Verankerung sehr fest sein, um die Drehmomente aufzunehmen, andererseits werden
diese Momente fast vollständig in den Wagenboden geleitet. Es ist zwar schon ein
durch eine Luftschraube angetriebener Einzelwagen bekannt, bei dem dieser Antrieb
auf die verstärkte Endwand wirkt, an der auch in nach außen hervorragenden Lagern
ein Räderpaar gelagert ist. Hier ist jedoch ein Endträger im Sinne der Erfindung
nicht vorhanden, und es treten außerdem infolge des Luftschraubenantriebes andere
Kräfte auf als bei den üblichen Wagen, die in einem Zuge fahren.
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Nach der Erfindung soll nun das Drehmoment im wesentlichen durch das
Dach aufgenommen werden, um die Wagenkonstruktion, insbesondere den Wagenboden,
zu entlasten und die Befestigung des Endträgers zu
vereinfachen.
Zu diesem Zweck erstrecken sich die den anderen Winkelschenkel bildenden Ansätze
des Endträgers in der Ebene der Wagenkastenendwand nach oben. Zweckmäßig stehen
diese Ansätze durch Träger mit dem Dach in Verbindung, und vorteilhaft sind die
Träger und die Ansätze beiderseits der Türöffnung in der Wagenendwand angebracht.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die besonders verstärkte
Endwand des Wagens starr an Ansätzen des Endträgers befestigt. Ferner sind nach
der Erfindung die den Endträger mit dem Dach verbindenden Teile im Vergleich zum
Wagenboden, insbesondere den Mittelträgern, so stark ausgeführt, daß mindestens
die Hälfte des vom Zapfenlager ausgehenden Drehmomentes auf das Dach übertragen
wird.
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Der Endträger selbst hat erfindungsgemäß sich frei nach hinten, nach
oben und seitlich erstreckende Arme bzw. Ansätze, mit denen er an den Trägern des
Wagenbodens und der Endwand starr befestigt ist.
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Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in den
Zeichnungen dargestellt.
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Fig. i zeigt einen senkrechten Mittellängsschnitt durch zwei benachbarte
Enden zweier gekuppelter Wagen sowie durch das Verbindungsgelenk zwischen den beiden
Wagen und dem Drehgestell; Fig. 2 zeigt eine Teilendansicht des Rahmenwerkes des
einen Wagens nach Fig. i ; Fig. 3 zeigt eine schaubildliche Teilansicht des unteren
Endabschnittes eines Wagens vom Wageninnern aus gesehen; Fig. d. zeigt eine der
Fig. 3 entsprechende Darstellung von außen gesehen, und Fig. 5 und 6 zeigen Teilschnitte
durch die Verbindung zwischen dem mittleren Längsträger des Wagenkastens und der
Endträgerverlängerung bzw. durch die Verbindung zwischen dem Endträger und einem
der senkrechten Pfosten, die die Türöffnung in der Wagenkastenendwand einfassen.
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In der Zeichnung ist der Sattelträger des gemeinsamen Drehgestelles,
auf dem die be-
nachbarten Enden zweier Wagen gelenkig gelagert sind, mit
io bezeichnet und der Königszapfen desselben mit i i. Der Zapfen t i erstreckt sich
durch Lagerkörper i und 13 hindurch, die an Endträgergußstücken 1d. bzw. 15 unter
Vermittlung kurzer Arme befestigt sind, wobei diese Arme ihrerseits über die Endwandungen
des Wagens vorstehen bzw. ihnen gegenüber abgesetzt sind. Da die Zentrallager 1a
und 13 die einzigen Teile sind, durch die sich die beiden aneinandergelenkten Wagenenden
voneinander unterscheiden, so bezieht sich die weitere Beschreibung auf die beiden
Wagenenden. Im Hinblick auf Fig. i ist zu beachten, daß di.c Endträgergußstü cke
verschiedenen Arten von Kräften unter-.vorfen sind, die das Bescrel,en haben, sie
in entgegengesetzter Richtung um ihre Achsen zu verdrehen. Die eine Kraft ist die,
di° sich aus dem Totgewicht ..-il>t. das in der Richtung der Achse des Königszapfens
wirkt, und die bestrebt ist, die l'i.dträger in den durch die Pfeile a aiigedeutetea
Richtungen zu verdrehen. Infolge der nach timen versetzten Anordnung der Verbindung
der Lager an dem Drehgestellrahmen verstärkt eine Kraft, die bestrebt ist, die Wagen
voneinander zu entfernen, das Bestreben, die Endträger gleichfalls in der Richtung
der Pfeile a zu drehen. Werden andererseits die 1'#'agen beim Zusainmenstoß oder
einem plötzlichen, durch andere Ursachen hervorgerufenen Halten des vorderen Wagens
zusammengeschoben, so ergibt sich infolge der gleichen, nach unten versetzten Anordnung
der Verbindung eine Kraft, die bestrebt ist, die Endträger in den Richtungen der
Pfeile a entgegengesetzten Richtungen, nämlich in den Richtungen der Pfeile b zu
drehen. Ferner würde ein plötzliches Anhalten des sich bewegenden, die benachbarten
Enden der beiden gleichfalls in Bewegung befindlichen aileinan<1er je lenkten
Wagen tragenden Dreligestelk:s, wenn die Wagen nicht gleichfalls angehalten werden,
infolge der Trägheit der Wagen, allein oder vermehrt durch die Trägheit der an ihren
entfernt liegenden Enden gekuppelten Wagen, die durch die Königszapfen miteinander
verbundenen Räder veranlassen, die Endträger gleichzeitig in gleichen Richtungen
zu verdrehen, nämlich den einen Endträger in der Richtung des Pfeiles a und den
anderen Träger in der Richtung des Pfeiles b oder umgekehrt, je nach der Bewegungsrichtung
der Wagen beim Anhalten des Drehgeste 1l.; s.
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Uni diese Verdrehungskräfte über einen großen Teil des Hauptrahmen
Werkes des Wagens zu verteilen und dadurch die Erleichterung der Konstruktion als
Ganzes und des L nterrahmens im besonderen zu ermöglichen dadurch, daß im großen
Umfange die schwere Zentralträgerkonstruktion, die bisher in dem Endträger verankert
war und nahezu allein die angegebenen Verdrehungskräfte aufnehmen muhte, fortgelassen
wird, finden gemäß der Erfindung zwei verhältnismäßig leichte, im Abstand voneinander
angeordnete Zentralträger iti und i; `'erwendung, wobei sich diese Träger nur eine
verhältnismäßig kurze Strecke vom Ende des Wagenkastenunterrahmens nach dem M'agenkasteninnerii
zu erstrecken und mit ihren inneren Enden an den oberen Teilen ztveier Ouerträger
18 und icg, die zu einem in senkrechter Richtung
tiefen, zwischen
den Enden des Wagens befindlichen Abschnitt des Unterrahmens gehören, befestigt
sind.
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Die beiden Zentralträger sind mit dem Endträgergußstück dadurch verbunden,
daß nach innen sich erstreckende Arme 2o und 2,1 des Gußstückes die Innenflächen
der Träger überdecken und daß die einander überlappenden Abschnitte durch eine starke,
aus den Fig. 3 und 5 erkennbare Nietung 22 vereinigt sind. Im Bereich dieser Verbindung
ist die eine Seite des Trägers offen gelassen, um für die Nietung Zugang zu gewähren,
wobei die Seitenwandungen des Trägers durch eine Mehrzahl von im Winkel zueinander
angeordneten Abstandstücken z3 gegeneinander verstrebt sind und wobei ferner die
Seitenwandung, durch die sich die Nieten hindurch erstrecken, durch eine oder mehrere
Platten 24 verstärkt ist (Fig. 5).
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Die Endträger, wie beispielsweise der Träger 15, bestehen aus einem
zusammenhängenden Gußstück, das kurz vor den Seitenwandungen des Wagens endet. Das
Gußstück ist außer mit den sich nach innen erstreckenden, im Unterrahmen verankerten
Armen 2o und 21 noch versehen mit senkrechten Armen 25, die beiderseits der Türöffnung
des Fahrzeugendes angeordnet sind, mit: Stegen 26, die die Arme 25 gegen den Hauptkörper
des Trägers absteifen, mit neben dem Hauptlager 12 bz.w. 13 vorgesehenen, seitlich
nach außen vorstehenden Stützlagern 27 sowie mit seitlich und senkrecht sich über
die Seitenlager hinaus erstreckenden Ansätzen 28 (Fig. 2).
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Die senkrechten Arme 25, die Stege 26 und die Ansätze 28 dienen sämtlich
als Verbindungsglieder, um den Träger fest und starr im Vorderwandrahmenwerk des
Wagenkastens und dadurch auch in der Dach- und den Seitenwandkonstruktionen zu verankern.
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Wie deutlich aus den Fig. 2,- 3 und 4 ersichtlich, erstrecken sich
die Arme 25 des Trägers nach oben auf das Dach zu, um dasselbe durch starre, im
wesentlichen kastenförmige Pfosten 29 am Träger zu verankern, wobei die unteren
Enden der Pfosten 29 über die Arme 25 geschoben und an denselben durch Nietung
30 starr befestigt sind. Wie aus Fig. 6 ersichtlich, sind diese kastenförmigen
Pfosten aus einer Anzahl von längs ihrer Ränder durch Punktschweißung miteinander
verbundenen Teilen hergestellt, und es sind an ihnen Flansche, wie beispielsweise
der Flansch 34 und winkelförmige Ansätze, wie beispielsweise der Flansch 32, vorgesehen
zwecks Bildung von Verbindungsteilen zur Befestigung anderer Glieder des Endwand
rahmenwerkes an demselben.
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Wie aus den Fig. 2, 4 und 6 ersichtlich, ist jeder Abschnitt der Endwandung
auf der einen Seite der mittleren Türöffnung leicht nach innen und seitlich geneigt
und in eine stark verstärkte Gitterträgerkonstruktion eingebaut. Diese Konstruktion
umfaßt die senkrechten Pfosten 29, zusätzliche senkrechte Glieder 33, Diagonalglieder
34, waagerechte Glieder 34' und reichlich bemessene Knotenbleche 35 an den die verschiedenen
zum Gitterwerk gehörigen Elemente miteinander verbindenden Befestigungsstellen.
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Oben sind die Seitenteile der Endwandung miteinander verbunden durch
ein fortlaufend gekrümmtes Rahmenglied 36, wodurch die gesamte Stirnwand mit dem
Dachwerk verankert ist. Die seitlichen Rahmenglieder sind oben zusätzlich durch
eine Platte 37 verbunden, die oberhalb der Türöffnungen zwischen die die Türöffnungen
einfassenden Pfosten 29, 29 eingefügt ist.
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Seitlich sind die Endrahmenwerkkonstruktionen selbstverständlich mit
dem in Fig. x veranschaulichten Seitenwandrahmenwerk in irgendeiner bekannten Weise
dadurch verbunden, daß die längs verlaufenden Rahmenglieder 38 und Diagonalstreben
39 der Seitenwandungen an den Eckpfosten 33. angreifen. Die Querglieder 4o des Seitenrahmenwerkes
erstrecken sich mit Ausnahme des Bereiches der Fensteröffnungen über den Dachabschnitt
hinweg, wie aus Fig. r ersichtlich. Die Kor: struktio.n ist zusätzlich versteift
durch ein quer verlaufendes Rahmenglied 44 welches unmittelbar auf der Innenseite
der oberen Enden der senkrechten Pfosten 29, 29 angeordnet ist. Die Dachverkleidung
42 ist in Längsrichtung gewellt und bildet durch ihre Verbindung mit den quer verlaufenden
Rahmengliedern eine Dachkonstruktion, die wesentlichen Druck- und Zugbeanspruchungen
zu widerstehen vermag.
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Zur Verteilung der auf die senkrechten Pfosten 49 übertragenen Kräfte,
die von dem Bestreben des Trägers, sich um seine Achse zu drehen, herrühren, sind
die oberen Enden der Pfosten 29 im Dach nicht nur dadurch verankert, daß sie mit
den Gliedern 36, an denen wiederum die Dachverkleidung befestigt ist, verbunden
sind, sondern auch noch durch zusätzliche dreieckige Streben 43. Diese Streben 43
sind mit einer ausgedehnten Fläche an der Innenseite jedes Pfostens 29 und mit einer
zweiten ausgedehnten Fläche am Dach unter Überbrückung mehrerer Querglieder 4o und
41 befestigt.
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Das in der Mitte jedes seitlichen Abschnittes "der Endwandgitterkonstruktion
angeordnete senkrechte Glied 33 sowie das untere waagerechte Glied 34 des gleichen
Wandabschnittes sind zusätzlich am Trägerglied verankert durch die seitlichen und
aufwärts aufgerichteten Ansätze 28, an denen sie
kräftig mittels
der Knotenbleche .42' und der Nieten 44 befestigt sind. Eine zusätzliche
Verankerung der senkrechten Hauptpfosten 29 mit den Trägern wird bewirkt durch die
Nietverbindung 45 zwischen den Verstrebungsstegen 26 und den mit den unteren Enden
der Pfosten 29 verbundenen Winkelstücken 46.
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Der Träger ist ferner in der Fußbodenkonstruktion des Wagens verankert
durch den sich nach hinten erstreckenden quer verlaufenden Flansch 45' des Trägergußstückes
(Fig. 3). Dieser Flansch ist eingekerbt zur Aufnahme der Enden der im Abstand voneinander
angeordneten Fußbodenleisten 4E' (Fig. 4), deren Oberseiten zusammen mit den Oberseiten
der Zentralträger 16 und 17 die (nicht dargestellte) Bodentäfelung tragen und mit
derselben verbunden sind. Die Enden der beiderseits neben den. Zentralträgern sowie
zwischen diesen Trägern vorgesehenen Bodenleisten 46' sind an einer quer verlaufenden
Platte 47' angeschweißt, die ihrerseits an den Flansch 45' angenietet ist.
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Durch die angegebene Konstruktion ist, wie erkennbar, das Endträgergußstück
sehr kräftig verankert, und zwar nicht nur mit dein Unterrahmen, sondern durch die
senkrechte Endwandkonstruktion auch mit der Dachkonstruktion und den Seitenwandkonstruktionen,
und der größere Teil der Biegungsbeansprucliung, vielleicht bis zu go% derselben,
wird von den senkrechten Pfosten auf die Dachkonstruktion übertragen, da die in
dem Dach verankerten senkrechten Pfosten sehr starr und die Zentralträger verhältnismäßig
biegsam sind. Hierdurch wird eine Gewichtsverringerung der gesamten Rahmen-,verkkonstruktion
des Fahrzeugwagenkastens ermöglicht, und die gesamte dargestellte Konstruktion kann,
abgesehen von den Endträgergußstücken, aus hohlen, kastenträgerartigen Teilen zusammengesetzt
werden, wobei diese Teile aus verhältnismäßig dünnem Blech, insbesondere hochbeanspruchbarem
nicht rostendem Stahlblech, gebildet sind; infolge der allgemeinen Vorsehung von
Flanschen an den Rändern der Rahmenwerksglieder und der Verwendung von Knotenblechen
können die Rahmen-,verksteile des Fahrzeuges leicht hergestellt werden durch deren
Verbindung mittels der außerordentlich einfachen und wirtschaftlichen Verbindungsmethode,
nämlich durch Punktschweißen,