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Publication number: DEL0018953MA
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Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

Tag der Anmeldung: 28. Mai 1954 Bekanntgemacht am 29. März 1956Registration date: May 28, 1954. Advertised on March 29, 1956

DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE

Die Erfindung bezieht sich auf eine Stabilisierungseinrichtung von Gliedereinheiten oder -zügen, bei denen die Gliederenden um einen gemeinsamen lotrechten Kuppelbolzen schwenkbar sind und sich auf ein gemeinsames Laufwerk abstützen. Die bekannten Stabilisierungseinrichtungen dieser Art haben den Nachteil, daß eine progressive Stabilisierungswirkung erzielt wird, wobei mit Abnahme des Gleiskrümmungsradius die ίο stabilisierende Kraft wächst und ein Maximum dort erreicht, wo entsprechend der Forderung nach erhöhter Entgleisungssicherheit die stabilisierende Kraft ein Minimum darstellen sollte. Daher können Stabilisatoren dieser Bauart mit progressiver Wirkung nur so weit ausgelegt werden, daß bei dem kleinsten zu durchfahrenden Krümmungsradius die stabilisierende Kraft nur noch so groß ist, daß ausreichende Entgleisungssicherheit gewährleistet ist. Das bedeutet, daß eine ausreichende Stabilisierung zur Erzielung einer Stabwirkung bei Fahrt im geraden Gleis nicht erzielt werden kann.The invention relates to a stabilizing device of link units or -Trains in which the link ends can be pivoted about a common vertical coupling bolt and are based on a shared drive. The known stabilization devices of this type have the disadvantage that a progressive Stabilizing effect is achieved, with the decrease in the radius of curvature of the track ίο stabilizing force grows and reaches a maximum where according to the requirement after increased safety against derailment, the stabilizing force should represent a minimum. Hence Stabilizers of this type with a progressive effect can only be designed so far that with the smallest radius of curvature to be traveled through, the stabilizing force is only so it is great that sufficient safety against derailment is guaranteed. That means that sufficient Stabilization to achieve a rod effect when driving on a straight track not achieved can be.

Es ist ferner bekannt, durch Verwendung geeigneter Hebelübersetzungen die progressive Wirkung zu vermindern, um eine annähernd konstante Stabilisierungskraft zu erhalten. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß beim Kurvenlauf ein Anwachsen der Bunddrücke und damit eine Vermin-It is also known, by using suitable leverage, the progressive effect to be reduced in order to obtain an approximately constant stabilizing force. This arrangement has the disadvantage that when cornering an increase in the collar pressures and thus a decrease

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derung der Entgleisungssicherheit erfolgt. Außerdem wird durch Verwendung von Gestängen und Federn eine unverhältnismäßig große Zunahme des . Eigengewichts des Wagenkastens verursacht.derailment safety takes place. In addition, through the use of rods and Springs a disproportionately large increase in the. Caused dead weight of the car body.

Ferner wird bei Abnutzung der die Hebel verbindenden Bolzen ein Totgang in die Einrichtung hereingebracht, der eine wirksame Stabilisierung bei Fahrt im geraden Gleis ausschließt.Furthermore, when the bolts connecting the levers are worn, there is lost motion in the device brought in, which excludes effective stabilization when driving on a straight track.

Das Bestreben der Erfindung geht dahin, fürThe aim of the invention is for

ίο Schienengliederzüge mit um einen gemeinsamen lotrechten Kuppelbolzen ausschwenkbaren Wagenkasten, die sich auf ein Mittellaufwerk stützen, eine Stabilisierungseinrichtung zu finden, die lediglich beim Lauf der Schienengliedereinheit oder des -gliederzuges im geraden Gleis wirkt, d. h. dann ein Wanken und Ausscheren der Gliedereinheiten um den lotrechten Kupplungsbolzen verhindert, und beim Kurvenlauf ausgeschaltet werden kann.ίο rail articulated trains with around a common vertical coupling bolts swiveling out car body, which are supported on a central running gear, to find a stabilization device that only works when the rail link unit is running or the link train acts in a straight track, d. H. then a swaying and swaying of the link units prevented by the vertical coupling bolt, and can be switched off when cornering.

Die Lösung nach der Erfindung besteht darin, daß zwischen die benachbarten Wagenkastenenden und das gemeinsame Mittellaufwerk auf jeder Zugseite ein hydraulisches Stoßdämpferpaar bekannter Art geschaltet ist, deren Flüssigkeitsräume über ein Steuerventil lediglich beim Lauf im geraden Gleis so miteinander verbunden sind, daß alle mit den Kastenenden verbundenen Stoßdämpferteile beider Zugseiten nur gemeinsam die gleiche Bewegung (z. B. alle nach oben) ausführen können. Die Schaltung des Steuerventils für die Stoßdämpfer erfolgt durch den führenden Radsatz beim Einlauf in die Kurve und die Rückschaltung durch den nachlaufenden Radsatz beim Kurvenauslauf.The solution according to the invention is that between the adjacent car body ends and the common central running gear on each side of the train a pair of hydraulic shock absorbers known Type is switched, the fluid spaces of which are only operated by a control valve when running in a straight line Track are connected to each other in such a way that all shock absorber parts connected to the box ends both sides of the train can only perform the same movement (e.g. all up) together. the The control valve for the shock absorbers is switched by the leading wheel set at the inlet into the curve and the downshift by the trailing wheelset at the end of the curve.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigtIn the drawing, the object of the invention is shown schematically, namely shows

Fig. ι die Anordnung der Stoßdämpfer an dem Mittelradsatz zweier Glieder einer Gliederzugeinheit, Fig. Ι the arrangement of the shock absorbers on the center wheel set of two members of an articulated train unit,

Fig. 2 die Anordnung der Stoßdämpfer an dem Mittelradsatz in Seitenansicht,2 shows the arrangement of the shock absorbers on the center wheel set in a side view,

Fig. 3 einen Schnitt nach Linie IH-III der Fig. 2, Fig. 4 die Schaltung der Stoßdämpfer für die Fahrt im geraden Gleis unter Fortfall des Steuerventils, Fig. 3 is a section along line IH-III of Fig. 2, 4 shows the circuit of the shock absorbers for driving on a straight track with the omission of the control valve,

Fig. 5 die Schaltung der Stoßdämpfer bei Kurvenfahrt unter Fortfall des Steuerventils.5 shows the circuit of the shock absorbers when cornering with the omission of the control valve.

Die beiden Glieder A, B einer Gliederzugeinheit weisen freie Lenkachsen 1, 2 als führende Radsätze und einen beim Kurvenlauf durch das Federgehänge radial gesteuerten Mittelradsatz 3 auf, auf den sich die von ihm gleich weit entfernten Gliederenden stützen. Beiderseits des Mittelradsatzes 3 sind in einem bestimmten Winkel je zwei Stoßdämpfer 4, 5 in bekannter Bauart angeordnet, die durch wechs.elnde Schaltung als Wankstütze beim Lauf im geraden Gleis und als Stoßdämpfer beim Kurvenlauf die Stabilisierung der Einheit durchführen. Die Schaltung wird durch die Verschiebung des in die Kurve-einlaufenden führenden Radsatzes 1 bzw. 2 gegenüber dem Wagenkasten bewirkt. Die Übertragung des Schaltimpulses erfolgt hydraulisch auf ein Steuerventil 6, das die verschiedene Schaltung derFlüssigkeitsräumeder Stoßdämpfer4, 5 ausführt.The two links A, B of an articulated train unit have free steering axles 1, 2 as leading wheel sets and a central wheel set 3 controlled radially by the spring hanger when cornering, on which the link ends equally distant are based. On both sides of the center wheel set 3, two shock absorbers 4, 5 of a known design are arranged at a certain angle, which stabilize the unit by alternating switching as a roll support when running on a straight track and as a shock absorber when cornering. The gearshift is brought about by shifting the leading wheel set 1 or 2, which is entering the curve, with respect to the car body. The switching impulse is transmitted hydraulically to a control valve 6, which carries out the various switching of the fluid spaces of the shock absorbers 4, 5.

Die Stoßdämpfer 4, 5 werden sowohl im geraden Gleis (Fig. 4) als auch in der Kurve (Fig. 5) so geschaltet, daß sie die Führung des Mittelradsatzes 3 übernehmen, womit gleichzeitig eine Sicherung geschaffen ist, die bei Feder- oder Gehängebruch den Mittelradsatz 3 unverändert führt. Dieser Vorzug gestattet es, auf Achshalter zu verzichten.The shock absorbers 4, 5 are so both in the straight track (Fig. 4) and in the curve (Fig. 5) switched that they take over the leadership of the center wheel set 3, which at the same time a backup is created, which leads to the center wheel set 3 unchanged in the event of a spring or suspension break. This Advantage makes it possible to dispense with axle holders.

Die auf das Steuerventil 6 wirkenden Schaltelemente 7 bis 10 sind am Untergestell bzw. Wagenkasten so angeordnet, daß sie bei einem das übliche Maß des Querspiels des Radsatzes 1 bzw. 2 übersteigenden Ausschlag gegenüber dem Wagenkasten A bzw. B beim Einlauf in eine Kurve wirken und über die Leitungen 11 das Steuerventil 6 betätigen, welches die beiderseits des Mittelradsatzes 3 angeordneten Stoßdämpferpaare 4, 5 auf Kurvenlauf (Fig. 5) schaltet. Nimmt der führende Radsatz 1 bzw. 2 beim Auslauf aus der Kurve in die Gerade wieder seine Normalstellung ein,' wird die Schaltung auf Kurvenlauf von den Schaltelementen 7 bis 10 des nachlaufenden Radsatzes 2 bzw. ι noch so lange auf rechterhalten, bis auch dieser Radsatz in die Gerade einläuft und die Einheit damit die Kurve verlassen hat. Erst dann wird die Geradeausfahrtschaltung (Fig. 4) eingestellt. Das Steuerventil 6 verbindet in beiden Stellungen (Fig. 4 und 5) die Stoßdämpferpaare4,5. mit einem Ausgleichzylinder 13, der etwa auftretende Verluste der Stoßdämpferflüssigkeit ergänzen soll und zugleich als Sicherheitsventil dient.The switching elements 7 to 10 acting on the control valve 6 are arranged on the underframe or car body in such a way that they act in the case of a deflection that exceeds the usual extent of the transverse play of the wheel set 1 or 2 with respect to the car body A or B when entering a curve and Actuate the control valve 6 via the lines 11, which switches the shock absorber pairs 4, 5 arranged on both sides of the center wheel set 3 to cornering (FIG. 5). If the leading wheelset 1 or 2 returns to its normal position when it exits the curve into the straight line, the switching to cornering is maintained by the switching elements 7 to 10 of the trailing wheelset 2 or ι until this wheelset too enters the straight line and the unit has thus left the curve. Only then is the straight-ahead gearshift (Fig. 4) set. The control valve 6 connects the shock absorber pairs 4,5 in both positions (Figs. 4 and 5). with a compensating cylinder 13, which is intended to supplement any losses that may occur in the shock absorber fluid and at the same time serves as a safety valve.

Die Anordnung der Stoßdämpferpaare 4, 5 nach Fig. 2 erfolgt am Mittelradsatz 3, wobei deren übliches Längs- und Querspiel gewährleistet bleibt. Der Gehängewinkel α, der normalerweise 55bis65¹⁰ beträgt, kann auch 90⁰ sein, da die Führung des Mittelradsatzes 3 nicht von der Rückstellkraft der Federgehänge 12 übernommen zu werden braucht, sondern sowohl im geraden Gleis als auch bei Kurvenfahrt durch die Stoßdämpfer 4, 5 erfolgt'. Diese Anordnung hat außerdem den Vorzug, daß bei Kurvenfahrt durch die Verstellung des Gehängewinkels α keine zusätzliche Überhöhung des Wagenkastens wie bisher in der Außenkurve erfolgt, da die Winkeländerung aus der Lotrechten gleich ist.The arrangement of the shock absorber pairs 4, 5 according to FIG. 2 takes place on the center wheel set 3, their usual longitudinal and transverse play being guaranteed. The suspension angle α, which is normally 55 to 65 ¹⁰ , can also be 90 ⁰ , since the guidance of the center wheel set 3 does not have to be taken over by the restoring force of the spring hangers 12, but takes place both on the straight track and when cornering by the shock absorbers 4, 5 '. This arrangement also has the advantage that when cornering by adjusting the hanger angle α, there is no additional elevation of the car body as before in the outer curve, since the change in angle from the perpendicular is the same.

Aus Fig. 3 ist zu erkennen, daß die Stoßdämpfer 4, 5 in Längsrichtung des Zuges um den Winkel β gegen die Lotrechte geneigt sind. Diese Stellung erübrigt die Verwendung von Achshaltern zur Begrenzung des Querspiels des Radsatzes 3. Die Wahl der Größe des Winkels β gestattet es, ein geringes Ouerspiel zu ermöglichen bzw. es auf einen bestimmten Betrag festzulegen.From Fig. 3 it can be seen that the shock absorbers 4, 5 are inclined in the longitudinal direction of the train by the angle β from the perpendicular. This position makes it unnecessary to use axle holders to limit the transverse play of the wheelset 3. The choice of the size of the angle β allows a small Ouerspiel to be made possible or to set it to a certain amount.

Fig. 4 zeigt die Schaltung der Stoßdämpferpaare 4, 5 für die Fahrt in geradem Gleis. Die Verbindung der Flüssigkeitsräume ist kreuzweise, und zwar derart, daß über das Steuerventil 6 (nicht dargestellt) die Stoßdämpfer wie folgt verbunden werden: 4_a mit Sj¹, 4_b mit 5,,¹, 4/ mit Sa und 4&¹ mit 5₆. Die Stoßdämpfer 4, 5 beider Zugseiten sind damit so geschaltet, daß sie alle nur die gleiche Bewegung, beispielsweise nach unten, aus- 12g führen können. Die Durchfederung der Wagen-Fig. 4 shows the circuit of the shock absorber pairs 4, 5 for driving on a straight track. The connection of the liquid spaces is crosswise, in such a way that the shock absorbers are connected via the control valve 6 (not shown) as follows: 4 _a with Sj ¹ , 4 _b with 5 ,, ¹ , 4 / with Sa and 4 & ¹ with 5 _6th The shock absorbers 4, 5 on both sides of the pull are thus switched in such a way that they can all only perform the same movement, for example downwards. The suspension of the wagon

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kästen unter dem Einfluß eines Ladegewichtes oder bei dynamischer Federung ist damit nicht behindert. Die Wankbewegung, das Ausscheren der Wagenkasten und die Spießgangstellung des Mittelrad-Satzes 3 sind jedoch verhindert, desgleichen die Verschiebung des Radsatzes aus der Wagenmitte in Längs- und Querrichtung.boxes under the influence of a load weight or with dynamic suspension is not hindered. The rolling motion, the veering of the car body and the gauntlet position of the center wheel set 3 are prevented, however, as is the shifting of the wheelset from the center of the car in the longitudinal and transverse direction.

Die durch. die selbsttätige Umschaltung durch das Steuerventil 6 erfolgte Schaltung der Stoßdämpferpaare 4, 5 bei Kurvenfahrt zeigt Fig. 5- Es werden hierbei über das Steuerventil (nicht dargestellt) die Stoßdämpfer wie folgt verbunden: 4_a mit 5_a, 4a¹ mit S₀ ¹, 4_b mit S₆ und 4&¹ mit y. Sie sind damit so geschaltet, daß das Stoßdämpferpaar 4 gegen das Stoßdämpferpaar 5 die gegenläufige Bewegung ausführt, so daß sowohl eine Wankbewegung der Wagenkästen als auch ein Ausknicken der Wagenkästen um die senkrechte Achse des Kupplungsbolzens möglich ist und die Gliedereinheiten ohne wesentliche Behinderung durch die Kurve laufen können.By. the automatic switching by the control valve 6 switching of the shock absorber pairs 4, 5 when cornering is shown in Fig. 5- The shock absorbers are connected via the control valve (not shown) as follows: 4 _a with 5 _a , ^{4 a 1} with S ₀ ¹ , 4 _b with S ₆ and 4 & ¹ with y. They are thus switched so that the shock absorber pair 4 executes the opposite movement against the shock absorber pair 5, so that both a rolling movement of the car bodies and a buckling of the car bodies around the vertical axis of the coupling bolt is possible and the link units run through the curve without significant hindrance be able.

Die Schaltung der Stoßdämpfer 4, 5 im geraden Gleis als Wankstütze verhindert die für den Wagenlauf ungünstige gegenseitige seitliche Wankbewegung der Wagenkästen. Die Richtkraft für die Fahrt im geraden Gleis wird annähernd gleich Null. Es ist lediglich der Dämpfungswiderstand zu überwinden, der zur Abbremsung der Bewegung erwünscht ist.The circuit of the shock absorbers 4, 5 in the straight track as a roll support prevents the Carriage unfavorable mutual lateral rolling movement of the car bodies. The straightening force for the journey on the straight track is almost zero. It's just the damping resistance to be overcome, which is desired to slow down the movement.

Bei der Kurvenfahrt ist die im geraden .Gleis verhinderte Bewegung der beiden Wagenkästen zueinander um den Drehpunkt des Kupplungsbolzens aufgehoben und das Schwenken der Wagenkasten um die senkrechte Achse des Kupplungsbolzens ermöglicht, so daß die Wagenkästen der Überhöhung des Gleises unabhängig voneinander folgen können und eine ungünstige Entlastung des führenden Rades vermieden wird. Die Stoßdämpfer 4, 5 arbeiten nunmehr so lange nur dämpfend, bis der nachlaufende Radsatz 2 bei Ausfahrt aus der Kurve in das gerade Gleis die Rückschaltung des Steuerventils 6 gestattet. Die Richtkraft ist beim Kurvenlauf annähernd gleich Null, da lediglich der Widerstand der Stoßdämpfer 4, 5 zu überwinden ist. Es treten daher keine zusätzlichen Kräfte auf, die den Bunddruck der führenden Achse, ungünstig vergrößern. When cornering, the movement of the two car bodies to one another is prevented in the straight track lifted around the pivot point of the coupling pin and the pivoting of the car body around the vertical axis of the coupling bolt, so that the car bodies of the superelevation of the track can follow independently of each other and an unfavorable relief of the leading Wheel is avoided. The shock absorbers 4, 5 now only work attenuating until the trailing wheelset 2 when exiting the curve into the straight track, the downshift of the control valve 6 permitted. The straightening force is almost zero when cornering, because only the resistance the shock absorber 4, 5 is to be overcome. There are therefore no additional forces that the Collar pressure of the leading axis, increase unfavorably.

Wenn die Schaltelemente am Wagenkasten sitzen, erfolgt die Schaltung des Steuerventils 6 durch das Ausschwenken der benachbarten Gliedereinheiten um die senkrechte Achse der Kupplungsbolzen. When the switching elements are located on the car body, the control valve 6 is switched by pivoting the adjacent link units around the vertical axis of the coupling bolts.

Anspruch 1 schützt nur die Gesamtkombination seiner sämtlichen Merkmale. Die Ansprüche 2 bis 6 gelten nur in Verbindung ,mit Anspruch 1.Claim 1 only protects the overall combination of all of its features. Claims 2 up to 6 only apply in conjunction with claim 1.

Claims

Patent claims:

i. Stabilizing device of rail link units or trains, the link ends of which can be pivoted about a common vertical coupling bolt are supported on a common running gear (e.g. a wheel set) equidistant from each end, characterized in that between the two car body ends (A, B) and the common middle running gear (3) a hydraulic shock absorber pair (4, 5) of a known type is connected on each pulling side, the liquid spaces (e.g. 4 _fl , 4 _b with 5b ¹ , 5a ¹ in Fig. 4) via a control valve (6) only when Run in a straight track are connected to each other so that all shock absorber parts connected to the box ends on both sides of the train can only perform the same movement (e.g. upwards) together, whereby a horizontal and vertical stabilization of the adjacent car body ends is achieved.

2. Stabilizing device according to claim 1, characterized in that the control valve

(6) When cornering, the fluid spaces (e.g. 4 _a , 4 _b with 5 _a , Sb in FIG Pull side move downwards, and vice versa.

3. Stabilizing device according to claims ι and 2, characterized in that the cam circuit of the control valve (6) according to claim 2 by the leading gear set (1) when entering a curve, the straight-ahead driving circuit according to claim 1 by the trailing Wheelset (2) takes place at the end of the curve.

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4. Stabilization device according to the claims 1 to 3, characterized in that switching elements (7 to 10) which act on the control valve (6) act on the end gear sets (1, 2) are arranged.

5. Stabilization device according to claims 1 to 3, characterized in that the control valve (6) acting switching elements (7 to 10 ) sit on the car body (A, B) and by shearing the ends of adjacent boxes around the vertical axis of the Coupling bolt are influenced.

6. Stabilization device according to claim 1, characterized in that the central running gear (3), on which the shock absorber pairs (4, 5) of each traction unit (A, B) engage, is a bogie or a single or multi-axle bogie.

Referred publications:
German patent applications S 17750 II / 2od (Patent 918 864), K 3399II / 20 d, D 11925II / 20 d; German Patent No. 402 532;
Swiss Patent No. 194328;
U.S. Patent No. 2,532,272.

1 sheet of drawings

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