DE945247C

DE945247C - Wheel arrangement in rail or / and road vehicles with wheels that can be lifted off their track

Info

Publication number: DE945247C
Application number: DEW10970A
Authority: DE
Inventors: Werner Semmlinger
Original assignee: WAGGON und MASCHB GmbH
Current assignee: WAGGON und MASCHB GmbH
Priority date: 1953-04-08
Filing date: 1953-04-08
Publication date: 1956-07-05

Description

Radanordnung bei Schienen- oder bzw. und Straßenfahrzeugen mit von ihrer Laufbahn abhebbaren Rädern Die Erfindung bezieht sich auf eine Radanordnung bei Schienen- oder bzw. und Straßenfahrzeugen, deren Räder dadurch von ihrer Laufbahn abhebbar sind, daß sie um in Fahrtrichtung liegende Achsen schwenkbar sind, die in einem gegenüber dem Fahrzeugrahmen abgefederten Fahrzeuggestellrahmen gelagert sind. Schienen- und Straßenfahrzeuge mit derartig von ihrer Laufbahn abhebbaren Räder sind bekannt. Bei solchen bekannten Bauarten sind die Räder an langen, etwa in der Mitte des Fahrzeuges angelenkten schwenkbaren Armen mittels Spindeln einziehbar gelagert. Dies hat den Nachteil, daß die Räder nur klein sein können und der Abstand des Wagenkastens von den Schienen groß ist. Ein Schwenken der Räder kann bei diesen bekannten Vorrichtungen auch dadurch erreicht werden, daß die in der Mitte des Fahrzeuges gelagerten Arme an einer weiteren, ein wenig außerhalb der Ebenen der Räder angeordneten lotrechten Spindel angelenkt sind, mittels welcher diese Arme auf-und abbewegt werden können. Diese Einrichtung besitzt jedoch den Nachteil, daß die Laufräder nur in besckränktem Umfang -geschwenkt und angehoben werden können und infolgedessen bei Straßenverkehr nur eine geringe Bodenfreiheit des Fahrzeuges gewährleisten.Wheel arrangement for rail or / and road vehicles with from The invention relates to a wheel assembly in the case of rail or or and road vehicles, their wheels thereby from their career can be lifted so that they can be pivoted about axes lying in the direction of travel stored in a vehicle frame that is sprung against the vehicle frame are. Rail and road vehicles with such a liftable from their career Wheels are known. In such known designs, the wheels are long, for example in the middle of the vehicle articulated pivotable arms retractable by means of spindles stored. This has the disadvantage that the wheels and the distance can only be small of the car body from the rails is large. A swiveling of the wheels can with these known devices can also be achieved in that the in the middle of the vehicle mounted arms on another one a little outside the plane of the wheels vertical spindle are articulated, by means of which these arms are moved up and down can. However, this device has the disadvantage that the wheels only in can be swiveled and raised, and as a result at Road traffic only ensure a low ground clearance for the vehicle.

Aus diesem Grund ist es vorteilhaft, die nicht in Betriebsstellung befindlichen Räder des Fahrzeuges um 9o° nach oben in die Unterseite des Wagenkastens einzuklappen. Eine derartige einklappbare Radanordnung war bishef nur bei Fahrgestellen von Flugzeugen bekannt, -bei denen jedoch das ganze Fahrgestell mit der Federung und dem Rad in die Tragflächen bzw. in den Flugzeugrumpf eingeklappt werden, was bei. Schienen- und Straßenfahrzeugen nicht in Betracht kommen kann. Außerdem beträgt bei diesen bekannten Flugzeuglande= gestellen der Abstand der Radachsen von den Schwenkachsen ein Mehrfaches des Radhalbmessers, was wiederum bei Schienen- und Straßenfahrzem gen völlig unzweckmäßig ist und dem Fahrzeug eine schlechtere Laufeigenschaft verleiht, ganz abgesehen davon, daß die Wagenbreite nicht- ausreichen würde, zwei derart angelenkte Räder mit üblichem Duschmesser im horizontal eingeklappten Zustand aufzunehmen. .For this reason it is advantageous not to have them in the operating position located wheels of the vehicle by 9o ° up into the underside of the car body collapse. Such a retractable wheel arrangement has so far only been found in the chassis of aircraft known, -which, however, the whole chassis with the suspension and the wheel in the wings or the fuselage are folded, which is at. Rails- and road vehicles cannot be considered. In addition, this amounts to known airplane lands = frames the distance between the wheel axles and the pivot axles a multiple of the wheel radius, which in turn is the case with rail and road vehicles gen is completely inexpedient and gives the vehicle poorer running properties, Quite apart from the fact that the car width would not be sufficient, two articulated in this way Take wheels with the usual shower knife in the horizontally folded state. .

Nach der Erfindung werden diese Nachteile dadurch behoben, daß die Schwenkachsen innerhalb der Ebenen der schwenk- bzw. klappbaren Räder liegen und der Abstand dieser Schwenkachsen von den Radachsen höchstens einen Radhalbmesser beträgt. Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung sind die Achsen der vorzugsweise als Losräder ausgebildeten Räder in Radtragrahmen gelagert, die in einem gegen den Fahrzeugrahmen abgefederten Fahrgestellrahmen um eine in Fahrtrichtung liegende Achse drehbar und mittels einer an dieser Achse angreifenden, von- einer Spreizvorrichtung betätigten Kurbel um go° ein- und ausschwenkbar sind.According to the invention, these disadvantages are eliminated in that the Pivot axes lie within the planes of the pivotable or foldable wheels and the distance between these pivot axes and the wheel axes is at most one wheel radius amounts to. In an advantageous embodiment of the invention, the axes are Wheels, preferably designed as loose wheels, are mounted in wheel support frames, which are in a chassis frame sprung against the vehicle frame by one in the direction of travel lying axis rotatable and by means of one acting on this axis, from one Spreader operated crank can be swiveled in and out by go °.

Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung sind an beiden Seiten eines gegen den Fahrzeugrahmen abgefederten Fahrgestellrahmens Winkelhebel um in der Fahrtrichtung liegende-Achsen drehbar gelagert, wobei der eine Hebelarm jedes Winkelhebels durch eine zweckmäßig für beide Seiten gemeinsame mechanische, hydraulische oder pneumatische Spreizvorrichtung um 9o° ein- und ausschwenkbar ist, während der andere Hebel die Achse bzw. den Achsstummel des zweckmäßig als Losrad, ausgebildeten Rades trägt, und ferner eine Spurstange vorgesehen ist, die mit den beiden Achsstummeln in der Betriebsstellung der Räder kuppelbar ist und diese sichert.According to another embodiment of the invention are on both sides a chassis frame sprung against the vehicle frame angle lever to in Axles lying in the direction of travel are rotatably mounted, one lever arm each Angle lever by an expediently common for both sides mechanical, hydraulic or pneumatic spreading device can be swiveled in and out by 90 °, during the other levers the axle or the stub axle of the suitably designed as idler gear Wheel carries, and also a tie rod is provided with the two stub axles can be coupled in the operating position of the wheels and secures them.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sichaus der folgenden Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten zwei Ausführungsbeispiele.Further features of the invention will emerge from the following description the two embodiments shown in the drawing.

Fig. i ist die Seitenansicht, Fig. 2 die Stirnansicht und Fig.3 der Grundriß eines Fahrgestellrahmens mit zwei Spurkranzrädern, welche- um in der Fahrtrichtung liegende Achsen ein- und ausschwenkbar sind; Fig. q. ist die- Stirnansicht, Fig. 5 eine Seitenansicht und Fig. 6 der Grundriß einer abweichenden Bauart; Fig. 7 ist der Querschnitt nach Linie A-B der Fig. q..Fig. I is the side view, Fig. 2 is the end view and Fig.3 of Ground plan of a chassis frame with two flange wheels, which - in the direction of travel horizontal axes can be swiveled in and out; Fig. Q. is the front view, Fig. 5 is a side view and FIG. 6 is a plan view of a different type; Fig. 7 is the cross section along line A-B of Fig. q ..

Bei dem in Fig. i bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die- Spurkranzräder i als Losräder auf kurzen Achsen 2 drehbar. Beide Enden jeder Achse 2 sind fest in einem das Rad umgebenden Radtragrahmen 3 gelagert. An den beiden Enden jedes Radtragrahmens 3 sind koaxiale Zapfen q. und 5 angebracht, z. B. eingeschweißt, durch welche der kadtragrahmen 3 in den Lagern io eines Fahrgestellrahmens 6 schwenkbar gelagert ist.In the embodiment shown in Fig. I to 3 these- Flanged wheels i can be rotated as loose wheels on short axles 2. Both ends of each axis 2 are firmly mounted in a wheel support frame 3 surrounding the wheel. On both of them Ends of each wheel support frame 3 are coaxial pins q. and 5 attached, e.g. B. welded, through which the Kadtragrahmen 3 in the bearings io of a chassis frame 6 pivotable is stored.

Der Fahrgestellrahmen 6 ist rechteckig ausgebildet und an seinen vier Ecken durch Schraubenfedern g gegenüber dem nicht dargestellten Rahmen eines Fahrzeuges in bekannter Weise abgestützt.The chassis frame 6 is rectangular and at its four Corners by coil springs g with respect to the frame of a vehicle, not shown supported in a known manner.

Die Radtragrahmen 3 sind also zusammen mit den in ihnen gelagerten Rädern i um die von den Zapfen q. und -5 bestimmten, in Fahrtrichtung liegenden geometrischen Achsen schwenkbar. Die Drehung jedes . Radtragrahmens 3 um seine Schwenkachse wird durch eine Kurbel? bewirkt, die auf einer Verlängerung des Zapfens 5 starr befestigt ist und von einer Spreizvorrichtung 8 betätigt wird, welche bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel von einem hydraulischen Druckkolben gebildet wird, der in dem Zylinder verschiebbar ist und dessen Kolbenstange i T gelenkig mit der Kurbel 7 verbunden ist. Der hydraulische Zylinder ist seinerseits durch ein Verbindungsstück 12 mit der Kurbel _7 des gegenüberstehenden Radtragrahmens 3 gelenkig verbunden und bewirkt dessen Schwenkung. Der betreffende Radtragrahmen mit dem zugehörigen Rad ist in Fig. 2 und 3 in eingeschwenkter Stellung gezeichnet.The wheel support frame 3 are so together with the stored in them Wheels i around the by the pin q. and -5 certain lying in the direction of travel swiveling geometrical axes. The rotation each. Wheel support frame 3 about its pivot axis is by a crank? causes the rigid on an extension of the pin 5 is attached and is operated by a spreader 8, which in the drawn Embodiment is formed by a hydraulic pressure piston in the The cylinder is displaceable and its piston rod i T is articulated with the crank 7 connected is. The hydraulic cylinder is in turn connected by a connector 12 articulated to the crank _7 of the opposite wheel support frame 3 and causes it to pivot. The relevant wheel support frame with the associated one The wheel is shown in FIGS. 2 and 3 in the swiveled-in position.

Die Spreizvorrichtung 8 kann, wie bekannt, auch von einem selbsthemmenden Spindeltrieb oder einer ähnlich wirkenden mechanischen Vorrichtung oder von einem pneumatisch bewegten Kolben betätigt werden. Sie ist parallel zu den Radachsen wie bekannt so angeordnet, daß die beiden Räder eines Radpaares gleichzeitig; aber in entgegengesetzten Richtungen ein- und ausgeschwenkt werden.As is known, the spreading device 8 can also be of a self-locking Spindle drive or a similarly acting mechanical device or by one pneumatically operated pistons. She is parallel to the wheel axles like known so arranged that the two wheels of a pair of wheels at the same time; but in can be swiveled in and out in opposite directions.

Die von den Zapfen q. und 5 gebildeten Schwenkachsen der Radtragrahmen 3 sind oberhalb der Radachsen 2 und unterhalb der etwa in der Ebene _ des Fahrgestellrahmens 6 liegenden Spreizvorrichtung 8 so angeordnet, daß die Räder i. in eingeschwenktem Zustand von unten gegen den Fahrgestellrahmen 6 anliegen.The from the tenons q. and 5 formed pivot axes of the wheel support frame 3 are above the wheel axles 2 and below the approximately in the plane _ of the chassis frame 6 lying spreader 8 arranged so that the wheels i. in swiveled State from below against the chassis frame 6.

Zur Sicherung der Räder in der eingeschwenkten Stellung sind am Radtragrahmen 3 Buslösbare Arretiervorrichtungen vorgesehen, die mit dem Fahrgestellrahmen zusammenwirken.To secure the wheels in the swiveled in position are on the wheel support frame 3 bus-releasable locking devices are provided which interact with the chassis frame.

Zum Einziehen der Räder muß der Fahrgestellrahmen 6 zunächst durch eine nicht dargestellte Vorrichtung etwas angehoben werden, um den 'Druck zwischen den Spurkranzrädern und der Schiene aufzuheben. Hiernach werden durch Betätigung der Spreizvorrichtung 8 die Radtragrahmen 3 -mit den Rädern i um die geometrische Achse der Zapfen 4. und 5 um 9o° nach innen und oben geschwenkt und am Fahrgestellrahmen 6 arretiert. Umgekehrt werden die Radtragrahmen 3 mit den Rädern i nach Lösen der Arretierung durch Betätigung der Spreizvorrichtung 8 .wieder ausgeschwenkt und können nach Erreichen der lotrechten Stellung in dieser wieder arretiert werden. Bei dem in Fig.4 bis 7 dargestellten Ausführungsbeispiel sind an beiden Seiten eines gegen den Fahrzeugrahmen abgefederten Fahrgestellrahmens 6 Winkelhebel 14, 17 an Lagerböcken io um in Fahrtrichtung liegende Achsen 16 drehbar gelagert. Der eine Hebelarm 14 ist durch eine für beide Seiten gemeinsam wirkende hydraulische Spreizvorrichtung 8 um 9o° schwenkbar, während der andere Hebel 17 die Achse bzw. den Achsstummel 2 des als Losrad ausgebildeten Spurkranzrades i trägt. Ferner ist in Lagern 2i des Fahrgestellrahmens 6 eine mit den Achsen :2 der abgesenkten Räder fluchtende Spurstange 22 drehbar gelagert, die mit den beiden Achsstummeln 2 in der Betriebsstellung der Räder i kuppelbar ist.To retract the wheels, the chassis frame 6 must first go through a device, not shown, can be raised slightly to reduce the 'pressure between to pick up the flange wheels and the rail. After that, by actuation the spreader 8 the wheel support frame 3 -with the wheels i around the geometric Axis of pins 4 and 5 pivoted inwards and upwards by 90 ° and on the chassis frame 6 locked. Conversely, the wheel support frame 3 with the wheels i after releasing the Locking by actuating the spreading device 8. Swiveled out again and can be locked again after reaching the vertical position in this. at the embodiment shown in Figure 4 to 7 are on both sides of a against the vehicle frame sprung chassis frame 6 angle levers 14, 17 Bearing blocks rotatably mounted about axes 16 lying in the direction of travel. The one Lever arm 14 is provided by a hydraulic spreading device which acts jointly on both sides 8 can be pivoted by 9o °, while the other lever 17 is the axle or the stub axle 2 of the flange wheel i designed as a loose wheel carries. Furthermore, in camps 2i des Chassis frame 6 one with the axes: 2 of the lowered wheels aligned tie rod 22 rotatably mounted with the two stub axles 2 in the operating position of the Wheels i can be coupled.

Zum Zweck dieser Kupplung sind die beiden Achsstummel 2 an ihren inneren Enden mit selbsthemmendem Steckgewinde 23 ausgestattet und die Gänge dieses Gewindes durch axial gerichtete Nuten bzw. Ausschnitte unterbrochen, wie Fig. 7 erkennen läßt. Die Gewinde der beiden Achsstummel sind gegenläufig. Die verstärkten Enden 24 der Spurstange 22 sind mit entsprechendem Innengewinde 25 ausgestattet, dessen Gänge ebenfalls durch axial gerichtete Nuten bzw. Ausschnitte unterbrochen sind, so daß die übrig bleibenden Teile der Gewindegänge 23 und 25 wie die Klauen einer Kupplung wirken. Dabei ist zwischen dem Außendurchmesser der Gewindegänge 23 und dem Innendurchmesser des Gewindes 25 ein ziemlich großes Spiel.For the purpose of this coupling, the two stub axles 2 are on their inner ones Ends equipped with self-locking male thread 23 and the turns of this thread interrupted by axially directed grooves or cutouts, as can be seen in FIG leaves. The threads of the two stub axles run in opposite directions. The reinforced ends 24 of the tie rod 22 are equipped with a corresponding internal thread 25, whose Gears are also interrupted by axially directed grooves or cutouts, so that the remaining parts of the threads 23 and 25 like the claws of a Clutch work. It is between the outer diameter of the threads 23 and the inner diameter of the thread 25 a fairly large game.

An dem Fahrgestellrahmen 6 ist ein hydraulisch oder pneumatisch betätigter Zylinder 26 angebracht, dessen Kolbenstange 28 gelenkig mit einem Kurbelarm 27 verbunden ist, durch welchen die Spurstange 22 um 9o° hin- und hergedreht werden kann.On the chassis frame 6 is a hydraulically or pneumatically operated Cylinder 26 is attached, the piston rod 28 of which is articulated to a crank arm 27 is, through which the tie rod 22 can be rotated back and forth by 9o °.

Das Einziehen der Räder geschieht bei dieser Anordnung in der Weise, daß nach geringem Anheben des Fahrgestellrahmens 6 zunächst die Enden der Spurstange 22 durch entsprechende Drehung außer Eingriff mit den Achsstummeln 2 gebracht werden. Hierauf bewirkt die Spreizvorrichtung 8 ein Einziehen der Hebelarme 14 und dadurch ein Schwenken der Räder i nach außen und oben, so daß die Räder in ausgeschwenkter Stellung horizontal über dem Fahrgestellrahmen 6 liegen, wie in Fig. 4 in strichpunktierten Linien dargestellt ist. Eine Arretierung der eingezogenen Räder ist zweckmäßig auch in diesem Fall vorgesehen.The retraction of the wheels takes place in this arrangement in such a way, that after slightly lifting the chassis frame 6 first the ends of the tie rod 22 can be brought out of engagement with the stub axles 2 by appropriate rotation. The spreading device 8 then causes the lever arms 14 to be drawn in and thereby a pivoting of the wheels i outwards and upwards, so that the wheels in swiveled out Position horizontally above the chassis frame 6, as in Fig. 4 in dash-dotted lines Lines is shown. It is also useful to lock the retracted wheels provided in this case.

Zum Absenken der Räder werden die Winkelhebel 14, 17 durch die Spreizvorrichtung 8 nach außen geschwenkt, bis die Radachsen 2 mit ihren Gewindeenden 23 in das Innengewinde an den Enden der Spurstange 22 eingeführt sind. Durch Betätigung der Verriegelungsvorrichtung 26, 27 werden die Radachsen unter Drehung der Spurstange 22 mit dieser fest und selbstsperrend verspannt. Anschließend wird das Fahrzeug bis zum Aufliegen der Spurkranzräder i auf den Schienen abgesenkt.To lower the wheels, the angle levers 14, 17 are through the spreader 8 pivoted outward until the wheel axles 2 with their threaded ends 23 into the internal thread are inserted at the ends of the tie rod 22. By actuating the locking device 26, 27, the wheel axles are fixed and rotated with the tie rod 22 self-locking braced. Then the vehicle is up to the contact with the flange wheels i lowered on the rails.

Die im vorstehenden beschriebenen Vorrichtungen können in gleicher Weise auch bei Straßenfahrzeugen sowie bei solchen Fahrzeugen angewendet werden, welche teils Spurkranzräder und* teils luftbereifte Räder für den Straßenverkehr haben.The devices described above can be in the same Way can also be used in road vehicles as well as in such vehicles, which partly flanged wheels and * partly pneumatic tires for road traffic to have.

Anspruch i schützt ausschließlich die Gesamtkombination seiner sämtlichen Merkmale. Die Ansprüche 2 bis 5 und io gelten nur in Verbindung mit Anspruch i.Claim i only protects the overall combination of all of it Characteristics. Claims 2 to 5 and io only apply in conjunction with claim i.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Wheel arrangement for rail or / and road vehicles, the wheels of which can be lifted off their track by moving them in the direction of travel lying axes are pivotable, which are sprung in a relative to the vehicle frame Chassis frames are mounted, characterized in that the pivot axes (4, 5 or 16) lie within the planes of the swiveling or folding wheels (i) and the distance between these axles and the wheel axles (2) is no more than a half-wheel amounts to.

2. Arrangement according to claim i, characterized in that the axes (2) of the wheels (i), which are preferably designed as loose wheels, together with one in the chassis frame (6) movably mounted wheel support frame (3) by means of a Crank (7) operated by a spreading device (8) can be swiveled in and out by 90 ° are.

3. Arrangement according to claims i and 2, characterized in that the (e.g. from a self-locking spindle drive or from a hydraulic or pneumatic one moving piston actuated) spreading device (8) parallel to the wheel axles (2) so is arranged that the two wheels one. Pair of wheels at the same time to opposite Directions can be swiveled in and out.

4. Arrangement according to claims i to 3, characterized in that the pivot axes (4, 5 and 16) of the wheel support frame (3) above the wheel axles (2) and below approximately level with the level of the chassis frame (6) lying spreading device (8) are arranged so that the wheels (i) are swiveled in State from below against the chassis frame.

5. Arrangement according to the claims i to 4, characterized in that releasable locking devices on the wheel support frame (3) for the swiveled-in wheels (i) that are connected to the chassis frame (6) cooperate.

6. Arrangement according to claim i, characterized in that on the pivot axis (i6) rigid angle levers (i4, 17) are attached, one lever arm of which by a (expediently common mechanical, hydraulic or pneumatic for both sides) spreading device (8) by 9o ° is pivotable, while the other lever arm carries the axis (2) of the wheel (i). 7. Arrangement according to claim 6, characterized in that a tie rod (22) with the two wheel axles or stub axles (2) in the operating position of the wheels (r) can be coupled by the tie rod rotatably mounted and at both ends with claws ( 25) which engage in corresponding counter claws (23) on the stub axles (2) of the two pivoted wheels (z). B. Arrangement according to claims 6 and 7, characterized in that the two wheel axles or stub axles (2) with longitudinally grooved, counter-rotating, self-locking plug-in thread (23) and reinforced ends (2q.) Of the tie rod (22) with corresponding, longitudinally grooved internal thread (25) so that the threaded parts can be pushed into one another through the longitudinal grooves and can be locked by rotating the tie rod. G. Arrangement according to Claims 6 to 8, characterized in that a pivoting device (26, .27,: 28) (e.g. hydraulically or pneumatically operated) on the chassis frame (6). is provided, which allows the tie rod (22) to rotate back and forth by, for example, 90 °. zo. Arrangement according to one of Claims 2 to 9, characterized in that the chassis frame (6) is rectangular and is supported at its four corners by helical springs (9) against the vehicle frame. References: French Patent No. 978 1 13; German Patent No. 736 7r9.