DE924087C

DE924087C - Drehgestell fuer Schienenfahrzeuge

Info

Publication number: DE924087C
Application number: DEW12310A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Ahrens
Original assignee: Waggonfabrik Uerdingen AG
Current assignee: Waggonfabrik Uerdingen AG
Priority date: 1953-10-13
Filing date: 1953-10-13
Publication date: 1955-02-24

Description

Drehgestell für Schienenfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf ein Drehgestell für Schienenfahrzeuge, das, einen ruhigen Fahrzeuglauf und das Durchfahren von Kurven mit hoher Geschwindigkef ermöglicht.
Es ist bekannt, daß zwei starr durch eine Achse miteinander verbundene Räder mit kegelförmigen Laufflächen (Festradsätzen) auf der Schiene eine sinusförmilge Bahn beschreiben. Diese Bewegung ist insofern erwünscht, als sie das Fahrzeug selbsttätig im geraden Gleis führt und ein ständiges einseitiges Anlaufen an der Schiene verhindert. Nachteilig hierbei ist jedoch, daß die periodische Bewegung des Radsatzes mit aufgepreßten Rädern den Wagenkasten zu Schwingungen anregt, ddie im Resonanzfall zu erheblicher Laufunruhe des Fahrzeugs, wenn nicht gar zu Zerstörungen und Entgleisungen führen.
Losradsätze mit parallelen Rädern weisen diese periodische Bewegung nicht auf, geben also keine Schwingungsfimpwlse an den Wagenkasten. Dafür fehlt ihnen aber die Fähigkeit selbsttätigen Wendens im geraden Gleis. Laufen Losradsätze an der Schiene an, so können sie sich nicht aus edigener Kraft von ihr lösen, sie kleben an der Schiene. Dadurch werden Fahrgeräusche und Spurkranzverschleiß erhöht.
Die bekannten Losradsätze mit Vorspur, bei denen also die Raddrehachse in der waagerechten Ebene um einen kleinen Winkel geschränkt ist, so daß sich die Ebenen der Radscheiben in einiger Entfernung vor diesen schneiden (Vorspurradsätze), haben diese unangenehme Eigenschaft nicht. Bei diesen Radsätzen werden im Gegenteil die Losräder stets auf Gleismitte gehalten. Mit den bekannten Vorspurradsätzen läßt sich außerdem eine hohe Geschwindigkeit in den Kurven erzielen, weil das führende Rad infolge des nach innen gerichteten Vorspurwinkels einen kleineren Anlaufwü#;nkel zwischen Rad und Schiene ergibt. Der Fahrzeuglauf wird dabei um so ruhiger, -wenn man die Achsen wie üblich möglichst elastisch im Drehgestell lagert, wobei unter elastischer Lagerung, abgesehen von der vertikalen Federung, eine freie zweidimensionale Beweglichkeit in der horizontalem Ebene verstanden, d. h. Quer- und Längsspiel ermöglicht wird. Auf diese Weise werden die während der Fahrt zwischen Radsatz und Schälene auftretenden Zitterbewegungen vom Wagenkasten völlig ferngehalten. Der Radsatz hat weiterhin die Möglichkeit, kleine Einstellfehler bei der Montage des Fahrzeugs selbsttätig auszugleächen.
Damit die Feinfühligkeit der Achsen in bezug auf ihre richtige Einstellung voll und ganz zur Wirksaxnkef .kommen kann, muß man den Wagenkasten, wie ebenfalls an sich bekannt, unter Einschaltjung von möglichst reibungslos arbeitenden Drehzapfen, beispielsweise Kugellenkkränzen, auf dem Wiegebalken bzw. unmittelbar auf dem Rahmen des Drebgestells lagern, so daß auch die leichte horizontale Einstellbarkeit des ganzen Drehgestells gegenüber dem Fahrzeug gewährleistet ist. Würde man dies nicht berücksichtigen bzw. den Wagenkasten in bekannter Weise mittels Rnblagern, beispielsweise Drehpfannen und seitlichen Auflagersegmenten lagern, so bestünde die Gefahr, ' daß die Radsätze einseitig anlaufen und die Vorspurradsätze infolge der geringen Richtsätze zwischen Rad und Schiene kein genügend großes Moment aufbringen, um das Fahrzeug in die Mitte des Gleises zu lenken. Die Kugellenkkränze oder ähnliche reibungslose Lagerungen, die, wie gesagt, zwar ebenfalls an sich bekannt sind, bringen aber im Verein mit den horizontal frei beweglichen Vorspurradsätzen die neue und vorteilhafte Wirkung, daß diese VoT-spurradsätze ein so, großes Moment zwischen Rad und Schiene aufbringen, daß das Fahrzeug selbsttätig in der Mitte des Gleises geführt wird.
Statt der Blattfedern für die vertikale Federung können auch reibungslos arbeitende Torsionsfedern verwendet werden, denen dann die zusätzliche Aufgabe zukommt, für die allseitige Beweglichkeit in der horizontalen Ebene zu sorgen. Der Kwgellenkkranz kann zwischen Wagenkasten und Wiegebalken oder zwischen Wagenkasten und Drehgestellrahmen angeordnet sein. Bezüglich der Tragfähigkeit ist er das günstigste Element. Bei sehr leichten Fahrzeugen. kann der Kugellenkkranz durch senkrecht im Wiegebalken oder Drehgestellrahmen gelagerte Zapfen ersetzt werden, wobeüf darauf zu achten ist, daß beispielsweise mit Hilfe von Wälzlagern eine leichte Drehbarkeit erzielt wird.
Nur durch die erfindungsgemäße Vereälnigung der Merkmale a) Losradsätze mit Vorspur bzw. Nachspur, b) in der Horizontalebene freie, zweidimensional bewegliche Lagerung der Vorspurachsen und c) Lagerung des Wagenkastens auf dem Drehgestell mittels reibungslos arbeitender Drehzapfen oder Kugellenl&ränze wird mit Losradsätzen ein besonders ruhiger Fahrzeuglauf und das Durchfahren von Kurven mit hoher Geschwindigkeit ermöglicht.
In der Zeichnung ist detr Gegenstand der Erfindung in drei Abbildungen dargestellt.
Abb. i ist die Seitenansicht, teilweise geschnitten, Abb. 2 der Grundriß und Abb. 3 der Mittelschnitt.
Wie aus den Abbildungen hervorgeht, ist die undrehbare Achse a mit auf Vorspur bzw. Nachspur eingestellten Los:rädern h ausgerüstet und durch Blattfedern b gegenüber dem Drehgestellrahmen d abgefedert. Durch Zwischenschaltung von bekannten Gummischubfedern c an den Federböcken haben die Radsätze gegenüber dem Rahmen in der Waagerechten Bewegungsmöglichkeit nach allen Seiten. Der wie bekannt an Gehängependeln f am Direbgestellrahmen aufgehängte und durch Schraubenfedern g abgefederte Wiegebalken e ist gegenüber dem Wagenkasten i infolge der Zwischenschaltung eines Kugellenkranzes h drehbar.
Abweichend von dieser Anordnung kann die Gummifeder c durch andere Elemente, die eine allseitige Beweglichkeit der Achsen gewährleisten, ersetzt werden, z. B. durch übliche Gehänge oder seitenbewegliche Torsionsfedern. Der Kuugellenkkranz h kann unter Verzicht auf den Wiegebalken auch unmittelbar auf dem Drehgestellrahmen ruhen oder durch einen Drehzapfen ersetzt werden, sofern dafür Sorge getragen ist, daß sä!ch das Drehgestell gegenüber dem Wagenkasten unter Vermeidung gleitender Reibung leicht drehen läßt.
Anspruch i schützt ausschließlich die Gesamtkombination seiner sämtlichen Merkmale, Anspruch 2 gfült nur in Verbindung mit Anspruch z.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Drehgestell für Schienenfahrzeuge, gekennzeichnet ausschließlich durch die Vereinigung der Merkmale a) Losradsätze (a, k) mit Vorspur bzw. Nachspur, b) in Längs- und Q:ueriri@chtung der Horizontalebene bewegliche Lagerjung der Vorspurachsen, c) Lagerung des Wagenkastens (i) auf dem Drehgestell (a) mittels reibungslos arbeitender Drehzapfen oder Kugellenkkränze (h).
2. Drehgestell nach Anspruch i, daduirch gekennzeichnet, daß die allseitige Beweglichkeit der Achsen (a) gegenüber dem Drehgestellrahmen (d) in an sich bedmnnter Weibe durch Gummifedern (c), Federgehänge, seitenbewegliche Torsionsfedern od. dgl. ermöglicht -wird. Angezogene Druckschriften Deutsche Patentschriften Nr. 8:50 759, 533 050, 2i02 70,5, 822 094, 885 401.