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Einrichtung zum federnd nachgiebigen Abstützen der einander zugekehrten
Enden zweier benachbarter Wagenglieder eines Wagengelenkzuges auf einem dazwischen
angeordneten Einachslaufwerk Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum
federnd nachgiebigen Abstützen der einander zugekehrten Enden zweier benachbarter
Glieder eines Wagengelenk- oder Gliederzuges auf einem dazwischen angeordneten Achsgestell.
Diese Achsgestelle oder Laufwerke, die ein-oder mehrachsig sein können, müssen in
gewolltem Maß allseits beweglich gegenüber den Gliedern sein. Die bisher bekannten
Ausbildungen. von E.inachsdrehgestellen für Gliederzüge, die bei Kurvenfahrt in
die zwischen zwei einander zugekehrten Enden gebildete Winkelhalbierende der beiden
Längsmittelachsen der benachbarten. Glieder mittels eines Lenkergetriebes eingestellt
werden, benötigen eine Vielzahl von Vorrichtungen, die die Laufwerke in dem gewollten
Ausmaß gegenüber den Wagengliedern beweglich halten und die erforderlichen Kräfte
dabei übertragen. So sind bei einer bekannten Ausführung neben der Lenkervorridhtung
für die Einstellung des Laufwerkes auf die Winkelhalbierende zu den Gliedern eine
Mittelkupplung zwischen diesen, ein Federbeinpaar zur Abstützung des jeweils einen.
Gliedes auf dem Laufwerk und ein Pendelpaar zum Aufhängen des anderen Gliedes an
den Fe:derbeinkonsolen des ersten Gliedes sowie gegebenenfalls seitliche Ringfederkupplungen
oder Dämpfer zur Unterbindung oder Hemmung von Schlängelbewegungen der Gliederkette
und eine Bremsmomentstütze erforderlich. Ferner ist eine Abstützung der Enden benachbarter
Glieder eines Wagengelenkzuges auf dem einachsigen Laufgestell bekannt, bei dem
die Wagenenden sich auf dem
Rahmen des Laufgestells abstützen und
dessen Einstellung bei der Kurvenfahrt in .die Winkelhalbierende durch ein Lenkergestänge
bewirkt wird, das nach entgegengesetzten Richtungen weisende Lenkerstangen hat,
deren zugekehrte Enden an vom Laufwerksrahmen getragenen Gelenken und deren voneinander
abgewandte Enden an Gelenken der Wagengliedes- angreifen. .
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Die Erfindung betrifft eine neue Ausbildung der Abstützung der Gl.iedereuden
auf dem dazwischen angeordneten Einachsilaufwerk, die zu einer wesentlichen Vereinfachung
der verschiedenen Kuppelglieder führt. Erfindungsgemäß ist bei einem Wagengelenkzug,
bei dem die einander@zugekehrten Enden zweier benachbarter Glieder federnd nachgiebig
von einem dazwischen angeordneten -Ein-. achslaufwerk aufgenommen sind, das durch
ein Lenkergestänge der letztgenannten Art mit seiner Radachse in der Richtung der
Winkelhalbierenden zu. den Längsmittelachsen der Glieder gehalten ist, der gliederseitige
Anschluß der Lenker als federndes Stützgelenk für die Lastaufnahme der Glieder ausgebildet.
Die Glieder werden somit federnd nachgiebig von den Lenkern getragen, und es entfällt
die Anordnung besonderer Federstützbeine.
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Beispielsweise kann das Gelenk zwischen den Wagengliedern und den
Lenkerstangen. mit einer Torsionsfeder oder einer Luftfeder gekuppelt sein, deren
waagerechte Achse senkrecht zur Längs-_ mittelachse des betreffenden Gliedes liegt.
Die -Lenker sind dabei, zweckmäßig um lotrechte.Bolzen schwenkbar an. der Federachse
angelenkt, um die Wirkung der Lenker bei der Einstellung des Laufwerkes nicht zu
beeinträchtigen. Dabei sind vorteilhaft zwischen den Wagengliedern und dem Laufwerk
nach beiden Seitenrichtungen hin wirkende Querfedern angeordnet, die eine Querbewegung
des Laufwerkes zu den Wagengliedern in. begrenztem Ausmaß zulassen. -Bei der Verwendung
von Luftfedern für die Abstützung der Wagenglieder auf den Lenkerstangen ist der
Preßdruck der Luftpolster vorteilhaft entsprechend der Zuladung der Glieder einstellbar.
Hierzu können das oder die Luftpolster an ein gewichtsabhängiges Regelorgan angeschlossen
sein, das je nach der Belastung den Polsterkörpern weitere Druckluft zuführt oder
aus. diesen entläßt. Zweckmäßig ist das Regelorgan so gesteuert, daß es während
der Fahrt des Gliederzuges ausgeschaltet ist; um ein unerwünschtes, Aufladen zu
vermeiden.
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Bei der bei Einachslaufwerken anzustrebenden - verglichen mit gleichhoch
belasteten Zweiachsdrehgestellen, bei denen eine Stoßhalbierung gegeben ist - sehr
weichen Abfederung ist selbst bei Wahl - noch - so großer Federbasen eine erhöhte
Wanlianfälli;gkeitder Gliederkästen gegenüber dem Laufwerk gegeben. Eine völlige
Verhütung dieser Wankbewegung etwa durch die Anordnung entsprechender Stützen ist
nicht möglich, da eine gewisse Wankbeweglichkeit wegen des Durchfahrens von. Übergangsrampen
der Übergangsbögen von überhöhten Kurven gegeben sein muß. Dieses Wankmaß ist um
so größer, je mehr Wagenglieder drehsteif miteinander verbunden werden sollen. Beim
Durchfahren gerader Strecken löst diese Möglichkeit unter Umständen beim seitlichen
Anlaufen der Spurkränze der Räder an die Schienen kleine Wankbewegungen aus, während
sieh beim Durchfahren von Gleisbögen, wenig oder nicht überhöhten Kurven oder Weichen
dynamische Wank- oder Schwingbewegungen auslösen. Es müssen daher eine Begrenzung
der Wanlanöglichkeit auf ein. kleinstes Sollmaß, bedingt durch Überhöhung in Übergangsrampen,
und eine Dämpfung der dynamischen Wankbewegung so weit erfolgen, daß die durch Massenbewegung
ausgelösten Wankbewegungen stark gedämpft bzw. zum schnellen Ab- klingen gebracht
werden.
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Zu diesem Zweck sind die beiderseitigen Torsionsfedern eines jeden
Wägengliedes zur begrenzten Verdrehmöglichkeit miteinander gekuppelt.
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Die neue Ausbildung ist nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen in schematisch gehaltener Darstellung: Fig. i die Kupplung zweier Wagenglieder
aneinander mit der Lenkersteuerung der Einzelachse, Fig. 2 eine abgewandelte Ausführung
der Verbindung der Lenkerstangen mit dem Drehfederglied, Fig. 3 eine -Stirnansicht
eines Wagengliedes mit dem Gestell des Einachslaufwerks, Fig. ¢ die. Kupplung der
beiden Drehfederglieder eines Wagengliedes miteinander, Fig. 5 eine Stirnansicht
der der Wankbegrenzung dienenden Kupplung nach Fig. q. und Fig.6 einen Schnitt durch
einen abgeänderten Wank .dämpfer.
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Die beiden Wagenkästen i, 2 sind in bekannter Weise. durch eine Mittelscupplung
3 gelenkig aneinandergeschlossen, wobei zum Gewichtsausgleich Seitenpendel q. vorgesehen
sind, die mittels Kugelgelenke 5, 6 zwischen Stützlagern 7, 8 der beiden Wagenkästen
i, 2 gehalten sind.
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Die beiden Wagenkästen i, 2 sind auf dem Rahmen 9 einer Einzelachse
abgestützt. Diese Abstützung ist erfindungsgemäß in die an sich bekannte Lenkereinrichtung
verlegt, die die Einzelachse stets in der Richtung der Winkelhalbierenden des von
den Längsmittelachsen der beiden: Wagenkästen eingeschlossenen Winkels, hält. Dieses
Lenkergestänge besteht an jeder Seite des Achsrahmens 9 aus einem um die geometrische
Achse der Radachse oder um eine zu ihr parallele geometrische Achse schwenkbaren
Doppelhebel io, dessen Enden durch Lenkerstangen 11, 12 an Konsole 13, 14 ,der beiden
Wagenkästen i, 2 gekuppelt sind:. Um dieses Lenkergestänge zur federnden Abstützung
bzw. Lastaufnahme der beiden Wagenkästen i, 2 verwenden zu können, ist jeweils ein
Gelenk der Lenkerstangen i i, 12, und zwar zweckmäßig der gliederseitige Anschluß,
als Stützgelenk ausgebildet. So ist nach Fig. i jede Lenkerstange 1i, i2 unter Beibehaltung
der seitliehen
Ausschwenkbarkeit fest mit einer Drehfeder 15 verbunden,
deren Gegenende in die Stützkonsolen 13 bzw. 14. eingespannt ist.
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Nach Fig. 2 dient als federndes Kuppelglied eine Luftfeder, deren
Zv lindermantel 16 fest von der Konsole 13 bzw. 1.4 aufgenommen ist und deren die
Flügel tragende Achse unter Zwischenschaltung eines Schwenkgelenkes mit lotrechten
Bolzen 17 den Lenker i i bzw. 12 trägt. Unter dem Begriff einer Luftfeder sind ;hier
etwa Konstruktionen ähnlich derjenigen nach Fig.6 verstanden, bei denen in einem
Zylindermantel 29 mit einzelnen inneren radialen Leitwänden 30 eine `'Felle
2.1.' verdrehbar gelagert ist, die ebenfalls mit radialen Leitflächen 32, 33 versehen
ist und wobei zwischen den Leitwänden und den Leitflächen Preßluftkissen od. dgl.
als mit wachsendem Widerstand zusammendrückbare Körper eingeschlossen sind.
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Die Drehfedern 15 nehmen die Last der beiden Wagenkästen 1, 2 auf
und machen die Anordnung sonstiger Abstützglieder zwischen dem AcÜsrahmen 9 und
den Wagenkästen 1, -2 entbehrlich.
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Um bei dieser Ausbildung seitliche Sc'hwing-1jewegungen zwischen den
Wagenkästen 1, 2 und dem Achsrahmen 9 auf ein zulässiges Maß herabzumindern, sind
zwischen den Wagenkästen und dem Achsrahmen noch beiderseits wirkende Querfedern
18, i9 vorgesehen, die zwischen einem Mittelanschlag 2o des Achsrahmens und Seitenanschlägen
21, 22 der Wagenkästen 1, 2 angeordnet sind. (Fig.3).
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Zur Begrenzung der WanI:be@vegl-ichl;eit der Wagenkästen sind nach
der Fig.4 die Drehachsen 23, 2.1 der beiden Luftfedern eines jeden Wagenkastens
unter Belassung eines gewissen Spieles miteinander gekuppelt. Es trägt die Drehachse
-23 der einen Luftfeder an dem über den Zylindermantel 16 vorgezogenen Ende eine
Scheibe 25 mit einem Kurbelzapfen 26, der in einen Bogenschlitz 27 einer Seheibe
28 auf dem vorgezogenen Ende der Drehachse 24 der anderen Luftfeder 16 eingreift.
Solange keine Wankbewegung vorliegt, werden die beiden Achsen 23, 2..1. jeweils
in der gleichen Richtung verdreht, so daß also keine Relativbewegung des Zapfens
26 in dem Schlitz 27 eintritt. Die Zuordnung des Zapfens 26 zu dem Schlitz
27 ist so getroffen, daß der Zapfen -26, solange keine Wankbewegung
vorliegt, sich in der Mitte des Schlitzes 27 befindet. Beim Auftreten von Wankbewegungen
erfolgt eine Relativbewegung des Zapfens 26 zu dem Schlitz -27 nach der einen oder
anderen Richtung, wobei dann diese Wankbewegung durch die Anlage des Zapfens 26
an dem einen oder anderen Ende des Schlitzes 27 begrenzt wird.
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Die Bogenlänge des Schlitzes 27 kann durch bekannte Mittel verstellbar
gehalten sein, um das zulässige Wankm.aß den jeweils vorliegenden Anforderungen.anpassen
zu können.
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An Stelle der vorbesuhriebenen Einrichtung zur Begrenzung der Wankbewegung
kann auch ein Wankdämpfer nach Fig. 6 eingebaut sein. Hier trägt die Drehachse 23'
der einen Luftfeder an dem aus dem Zylindermaihtel 16 vorgezogenen Ende einZylindergehäu:se29,
in das dieDrehachse 2.a' -der anderen Luftfeder eingeführt ist. Das Zylind@ergelhäuse
29 ist durch eine Trennwand 30 in zwei Kammern 31, 31' unterteilt und mit Öl gefüllt.
Die Drehachse 2a' trägt im Bereich des Zylindergehäuses 29 nvei Radialschaufeln
32, 33, die zwischen sich und dem Zylindergehäuse 29 einen Durchtrittsschlütz belassen.
Die Anordnung ist so getroffen, daß in der Grundstellung die Schaufeln 32, 33 senkrecht
zu der Querwand 30 stehen. Bei gegenseitiger Verdrehung des Zylindergehäuses zu
der Achse 2.1.' wirken die Schaufeln 32, 33 als Dämpfungsglieder und gleichzeitig
als Begrenzungsanschläge.
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Die vorbesehriebenen Begrenzungs- oder Dämpfungsglieder können in
vieler Hinsicht abgewandelt werden. Ihre Anführung dient nur der Erläuterung der
Erfindung, wobei nicht auf konstru'htive Einzeliheiten eingegangen ist.