DE939933C

DE939933C - Aufhaengung einer Wiege am Laufwerkrahmen von Fahrzeugen, insbesondere Schienenfahrzeugen

Info

Publication number: DE939933C
Application number: DEM16449A
Authority: DE
Inventors: Josef Baumstark
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1952-11-29
Filing date: 1952-11-29
Publication date: 1956-03-08

Description

Aufhängung einer Wiege am Laufwerkrahmen von Fahrzeugen, insbesondere Schienenfahrzeugen Es ist bekannt, die sich im wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung erstreckende Wiege von. Fahr-. zeugen 'an jedem ihrer beiden Enden mittels Schaken an Federspannkloben aufzuhängen, die ihrerseits über Federn am Laufwerkrahmen des Fahrzeuges abgestützt sind. Die Federspannkloben sind in lotrechten, in horizontaler Ebene nicht nachgiebigen Führungen geführt. Schwingt die Wiege in Fahrzeugquerrichtung, so ist dieLänge der Schaken wirksame Pendellänge. Da mit Rücksicht auf die Platzverhältnisse im Laufwerk die Schaken nur mit begrenzter Länge ausgeführt werden können, ist die wirksame Pendellänge relativ gering, und die Wiege schwingt hart und stoßartig. Würden die Platzverhältnisse im Laufwerk den Einbau von langen. Pendeln gestatten, so würde die Wiege zwar ruhiger schwingen, die Rückstellwirkung, durch die die Wiege nach dem Ausschwingen wieder in ihre Ausgangslage zurückgebracht wird, wäre aber außerordentlich gering.
Diesem Übelstand ist bei einer anderen bekannten Anordnung dadurch abgeholfen, daß die Wiege an jedem ihrer Enden mittels zweier hintereinandergeschalteter Pendel aufgehängt ist. Das erste dieser beiden Pendel wird durch Schaken gebildet und greift an der Wiege an. Das zweite, ebenfalls durch Schaken gebildete Pendel greift an den erstgenannten Schaken an und ist am Laufwerkrahmen abgestützt. Diese Anordnung bewirkt, daß die Wiege bei geringer Schwingbewegung in Fahrzeugquerrichtung an langen Pendeln- von der Gesamtlänge beider Schaken ruhig und entgegen geringer Rückstellkraft, bei großen Schwingbewegungen in dieser Richtung aber an den kurzen Schaken hart und entgegen großer, also finit progressiver Rückstellkraft schwingt. DieseAnordnung hat den. Nachteil,- daß der Übergang vorn langen auf das kurze Pendel hart und stoßartig erfolgt. Der beim Übergang vom langen auf das kurze Pendel auftretende Stoß wird auf die Wiege und den Wagenkasten übertragen und stört die Laufruhe des Fahrzeuges, Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde; die zuletzt genannte Anordnung in der Weise weiterzuentwickeln, daß der Übergang vom langen auf das kurze Pendel nicht mehr hart und stoßartig erfolgt. Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das an dem ersten durch Schaken gebildete Pendel angreifende zweite Pendel ein Federspannkloben ist, dessen Schaft durch eine in horizontaler Ebene begrenzt nachgiebige lotrechte Führung hindurchgreift und in lotrechter Ebene über Federn mit einstellbarer Vorspannung am Laufwerkrahmen abgestützt ist.
Diese Anordnung hat den bekannten Vorteil, daß die Wiege finit prggressiver Rückstellkraft schwingt. Sie hat den weiteren Vorteil, daß der Übergang v=om langem, auf das kurze Pendel allmählich und stoßfrei erfolgt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die in horizontaler Ebene nachgiebige Führung des Schaftes des Federspannklobens zwei Führungskörper awf, die zwischen sich einen Hohlraum frei lassen, in dem ein elastischer Bauteil (z. B. Gummiring) - vorzugsweise mit Vorspannung - gehalten wird. Die Spannung des elastischen Bauteiles ist mittels eines Gliedes einstellbar, das mit dem den Schaft des Federspannkiobens führenden Führungskörper zusammenwirkt und das elastische .Bauteil in lotrechter Richtung spannt. Schließlich wird vorgeschlagen, daß zwischen dem äußeren und inneren Führungskörper ein radiales Spiel vorgesehen ist, dessen Größe- den horizontalere Ausschlag des Federspannklobens begrenzt.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt Fig. i eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Einrichtung, Fig.2 einen Querschnitt durch die Einrichtung gemäß der Linie I-I der Fig. i, Fig. 3 ein Arbeitsdiagramm der Einrichtung nach den Fig. i und 2.
Am Laufwerk i eines Schienenfahrzeuges (Fig. 1, 2) ist ein. hohlzylinderförmiger äußerer Führungskörper 2 befestigt. Eine auf einem unteren Bund des Führungskörpers 2 aufliegende Schraubenfeder 3 wird an ihrem oberen, frei stehenden .Ende durch einen beweglichen Federteller 4 begrenzt, der auf dem Schaft eines Federspannklobens 5 sitzt und auf diesem durch auf den Schaft aufgeschraubte Doppelmuttern 6 einstellbar gehalten wird. Der Schaft des Federspannklobens 5 greift durch einen inneren Führungskörper 7 hindurch, der in- seinem oberen Teil .in einem Bund 8 ausläuft, der mit der oberen Stirnfläche des äußeren Führungskörpers 2 bündig abschließt. In den von dein äußeren Führungskörper :2 und dem inneren Führungskörper 7 gebildeten Hohlraum ist ein Weichgummikörper 9 so mit Vorspannung eingelassen, daß er an den ihn begrenzenden Flächen des äußeren Führungskörpers :2 und des inneren 7?ührungskörpers 7 satt anliegt. Auf dem nach unten aus dem Weichgummikörper g herausragenden Endteil des inneren Führungskörpers 7 ist eine _ Rundmutter io aufgeschraubt, durch die die Spannung des Weichgummikörpers geregelt werden kann. Der äußere Führungskörper :2 ist an seinem untersten Teil.so ausgebildet, daß er die nach unten gerichtete Stirnfläche des Weichgummikörpers 9 zum - Teil abschließend berührt. Zwischen dem untersten Teil des- äußeren Führungskörpers 2 und der Rundmutter iö ist ein radiales Spiel ii vorgesehen, das eine Verlagerung des inneren Führungskörpers 7 zusammen mit dem Federspannkloben 5 in Fahrzeugquerrichtung so weit gestattet, bis die Rundmutter am äußeren Führungskörper :2 zum Anschlag kommt. Im oberen Teil des inneren Führungskörpers 7 ist zwischen dessen Bund 8 und dem äußeren Führungskörper 2 ein Spiel 1-2, i2, vorgesehen.. .: '. - . -- In dem Kopf des Federspännklobens 5 ist in an sich bekannter Weise der Schaft -ß eines Schakensteines 14-gelagert, auf dessen Ende ein weiterer Schakens.tein 15 aufgesetzt ist. Beide Schakensteine sind durch eine Schraubenmutterverbindung miteinander gekoppelt. In dem unteren Teil .der auf den Rillen 16, 16a der Schakensteine 14 und 15 geführten Schaken 17, 18 rastet ein weiteres Paar in gleicher Weise miteiriarder gekoppelter Schakensteine 1g, ig, Diese Schakensteine umfassen das Ende einer hier nur angedeuteten Wiegenblattfeder 20 (Fig. 1, 2). Auf diese Weise wird die Wiege unter Zwischenschaltung der Wiegenblattfeder 20, der Schaken 17 und 18 mit den zugehörigen Schakensteinen 14, 15, 19; 19d und dem Federspannkloben 5 von dem Laufwerkrahmen i getragen.
Wird das mit der vorstehenden Einrichtung ausgerüstete Fahrzeug beim Durchfahren einer Kurve oder durch andere Einflüsse quer zur Fahrtrichtung eintretenden zentrifugalen oder ähnlichen Kräften ausgesetzt, so schwingt die Wiege zusammen mit den mit ihr verbundenen Teilen 2o; ig, i9a, 17>-18, 14; 15; 13, 5, soweit es das Spiel 1.2 bzw. -12d zuläßt.Wirkt beispielsweise eine Zentrifugalkraft in' Richtung :des uni gö°' verschwenkt dargestellten Pfeiles 2i (Fig. 2) auf die Wiege-und damit auf die vorgenannten Teile ein, so wird- zuerst der Weichgummikörper 9 in radialer Richtung so weit zusammengepreßt; bis die das Spiel 12 .begrenzenden Teile des inneren Führungskörpern 7 und des äußeren Führungskörpers.2 aneinander zu liegen kommen-. Hieran-anschließend wirkt die Zentrifugalkraft über den Federspamikloben 5 und den inneren Führungskörper 7 hinweg weiter auf- den Weichgummikörper 9 ein,. wobei der innere Führungskörper 7 um die Stelle.2:._ des äußeren Führungskörpers 2 herumschwingt. Die Größe dieser Schwingung ist von der Stärke der wirksamen Ze:ntrifugallcraft abhängig. Ist die Zentrifugalkraft groß genug, dann wird anschließend auch im unteren Teil des inneren Führungskörpers 7 das Spiel ii zwischen der Rundmutter io und dem äußeren Führungskörper :2 überwunden., so daß die Rundmutter an dem äußeren Führungskörper :2 zur Anlage kommt. Dieser Zustand ist "aus dem Arbeitsdiagramm der Einrichtung gemäß Fig.3 im Punkt 23," erreicht. Ist nunmehr die Zentrifugalkraft immer noch wirksam, so wirkt der Federspannkloben 5 weiterhin als festes Widerlager, und die Schaken 17, 18 wälzen sich auf den Rillen 16, 16, der oberen Schakensteine 1q, 1,5 ab. Die Bewegung des Federspannklobens um die Stelle 22 des äußeren Führungskörpers 2 genügt bei Zen.trifugalkräften normaler Stärke. Treten ausnahmsweise größere Kräfte auf, dann schwingen in der vorbeschriebenen Weise die Schaken 17, 18 allein gegenüber dem Federspanukloben 5, so daß in diesem Falle der stärkeren Kraft entsprechend eine härtere Dämpfung der Wiege ausgelöst wird.
Wird eine Kraft in der vorbezeichneten Weise in der Richtung 21 entgegengesetztem Sinne wirksam, so werden die den vorgenannten Dreh- oder Anschlagstellen 22, 23 gegenüberliegenden Stellen (12a usw.) des Führungskörpers :2 ausgleichend tätig.
Hinsichtlich der nachfolgenden Patentansprüche wird erklärt, daß Anspruch i ausschließlich die Gesamtkombination seiner sämtlichen Merkmale schützt und die Ansprüche 2 bis 4. keine selbständige Bedeutung haben, sondern nur in Verbindung mit Anspruch i gelten.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: a. Aufhängung jedes der beiden Enden einer Wiege am Laufwerkrahmen von Fahrzeugen, insbesondere Schienenfahrzeugen, mittels zweier hintereinandergeschalteter Pendel, deren erstes, am Wiegenende angreifendes kurzes Pendel durch übliche Schaken gebildet wird und deren zweites, an der Schake angreifendes und am Laufwerkrahmen abgestütztes Pendel bewirkt, d.aß die Wiege bei geringer Schwingbewegung quer zur Fahrtrichtung an langen Pendeln von der Gesamtlänge beider Pendel ruhig und entgegen geringer Rückstellkraft, bei großer Schwingbewegung in dieser Richtung aber an den kurzen Schaken hart und entgegen großer, also mit progressiver Rückstellkraft schwingt, dadurch gekennzeichnet, daß das an den Schaken (i7, 18) angreifende zweite Pendel ein Federspannkloben (5) ist, dessen Schaft durch eine in horizontaler Ebene begrenzt nachgiebige lotrechte Führung (2, 8, 9) hindurchgreift und in lotrechter Ebene über Federn (3) mit einstellbarer Vorspannung am Laufwerkrahmen (i) abgestützt ist.
2. Wiegen-Aufhängung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die in horizontaler Ebene nachgiebige Führung (2, 8, 9) des Schaftes des Federspa.nnklobens (5) zwei Führungskörper (2, 7) aufweist, die zwischen sich einen Hohlraum frei lassen, in dem ein elastischer Bauteil (z. B. Gummiring 9) - vorzugsweise mit Vorspannung - gehalten wird.
3. Wiegen-Aufhängung nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung des Gummiringes (9) durch ein Glied (z. B. Mutter io) einstellbar ist, das mit dem den Schaft des Federspannklobens (5) führenden Führungskörper (7) zusammenwirkt und den Ring in lotrechter Richtung spannt. q.. Wiegen-Aufhängung nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zwischen dem äußeren und inneren Führungskörper (7, 2) vorgesehene radiale Spiel (ii) die Größe des horizontalen Ausschlages des Federspannklobens (5) begrenzt. Angezogene Druckschriften Deutsche Patentschriften Nr. 823 3o5, 621 041; USA.-Patentschrift Nr. 2 609 757; französische Patentschriften Nr. 950035, 80i339; schweizerische Patentschrift Nr. 105 I29; deutsche Patentanmeldungen p q.0935 II/2od D und D 7 i99 II / 2o d (Patentschrift Nr. 862458).