DK155154B - Fireakslet bogie - Google Patents

Description

DK 155154 B

i

Opfindelsen angår en fireakslet bogie til skinnekøretøjer med en H-formet hovedramme, der til understøtning af vognkassen er forsynet med et i rammens midtpunkt anbragt sporleje, og hvis fire 5 frie ender over sfæriske lejringsorganer er understøttet på hver sin sidevange, hvilke fire sidevanger to og to forbinder parvise hjulsæt til en toakslet bogievogndel.

Ved en fireakslet bogie af den nævnte art er akslerne stift lejrede i sidevangerne, der igen er lejrede på hovedrammen på en 10 sådan måde, at de er parvis drejelige om en akse parallel med hjul aksl erne. Ved denne konstruktion opstår store påløbskræfter mod siderne for de ved hver ende af bogien anbragte aksler med heraf følgende stort slid. For på grund af den stive lejring af akslerne og sidevangerne at give bogien den fornødne evne til kørsel gennem 15 kurver, er det ved den kendte bogie desuden nødvendigt at udforme de to midterste hjulsæts hjul flanger svagere. Dette medfører, at hjulene til de fire aksler alt efter deres placering i bogien skal fremstilles med forskellige dimensioner. Dette er ikke blot uheldigt med hensyn til fremstillingsprisen, idet der i stedet for en stor 20 serie af hjul skal fremstilles to mindre serier af hjul til hjul- sættene, men er også uheldigt med hensyn til lagerføringen, idet der skal lagerføres to typer hjul.

Formålet med opfindelsen er at tilvejebringe en fireakslet bogie af den indledningsvis nævnte art, der under eliminering af 25 ulemperne ved den kendte udførelse er af enkel konstruktion, har gode løbeegenskaber, og navnlig skal det, samtidig med at der opnås gode kurvekørselsegenskaber, opnås, at store påløbskræfter er elimineret.

Denne opgave løses ifølge opfindelsen ved, at de set i 30 retningen på tværs af køretøjets længderetning over for hinanden beliggende frie ender af hovedrammen er understøttet direkte på de tilhørende sidevanger over fjederelementer, der foruden en fjedringsstrækning i opadgående retning muliggør en begrænset drejning af hver sidevange om en ved midten af sidevangens længde beliggende 35 drejningsakse samt en begrænset bevægelse i længde- og tværretningen og i vinkler herpå, og at hver sidevange er forbundet med akselle-jerne for hjul aksl ernes aksel tappe ved hjælp af lejringsorganer med en i og for sig kendt sfærisk lejringsflade, der tillader en mod alle sider bevægelig indstilling mellem aksellejet og sidevangen.

2

DK 155154 B

Bogien ifølge opfindelsen, ved hvilken hovedrammen uden ekstra lejringer umiddelbart understøttes på sidevangerne, muliggør en automatisk indstilling af de enkelte aksler efter skinneforløbet, således at ikke blot store sideværts påløbsstød undgås, men at der 5 selv ved anvendelse af ens hjulsæt fås et betydeligt formindsket slid både af hjulsættene og af skinnerne. Dette opnås ved hjælp af den begrænsede bevægelighed af sidevangerne, der hver forbinder to aksler, og ved hjælp af udformningen ifølge opfindelsen af lejringsorganet mellem aksellejerne og sidevangerne og udformningen 10 ifølge opfindelsen af fjederelementerne mellem sidevangerne og hovedrammen kan dreje sig om et ved midten af sidevangernes længde beliggende omdrejningspunkt. Herved opnås, trods den umiddelbare fordeling af belastningen af vognkassen på de fire sidevanger, en indstillingsmulighed for hjul sættene, der forbedrer skinnekøretøjets 15 løbeegenskaber betydeligt.

Fjederelementet mellem hver fri ende af den H-formede hovedramme og den tilhørende sidevange kan ifølge opfindelsen være udformet som et rullefjederelement. Herved opnås en særlig enkel udformning af dette element.

20 Det mellem hvert akselleje og den tilhørende sidevange anbragte lejringsorgan kan ifølge en ejendommelighed ved opfindelsen være udformet med et elastisk lejringslag, der muliggør en mod alle sider bevægelig indstilling.

I en foretrukken udføre!sesform for bogien ifølge opfindel-25 sen er fjederelementer anbragte to og to efter hinanden i sidevangens længderetning, hvorved tilbageføringskræfterne forøges, uden at den automatiske indstille!ighed forringes. For at reducere konstruktionshøjden af bogien ifølge opfindelsen, der fortrinsvis er forsynet med hjul med lille diameter, kan hver sidevanges ved fjederele-30 menterne beliggende del være sænket i forhold til sidevangens ved lejringsorganerne for aksellejerne beliggende dele. Den derved opnåede lavere konstruktionshøjde bidrager til en yderligere forbedring af kurvekørselsegenskaberne.

I en videreudformning af den fireakslede bogie er der mellem 35 de i længderetningen efter hinanden liggende ender af hovedrammen anbragt en ved sine ender drejeligt ophængt drager, på hvilken der er anbragt i det mindste ét gi idestykke til understøtning af vognkassen ved dennes side på bogien. Herved forhindres uønsket hældning af vognkassen under kørsel gennem kurver. GI idestykkerne kan være 3

DK 155154 B

fjedrende understøttede på drageren.

En uønsket kraftig hældning af vognkassen i forhold til bogien kan ifølge yderligere en ejendommelighed ved opfindelsen også forhindres ved, at der mellem de i længderetning efter hinanden 5 liggende ender af hovedrammen er anbragt en ved sine ender drejeligt ophængt drager med i det mindste ét luftfjederelement, som ved dets overdel er forbundet med køretøjsunderstellet. Denne udførelsesform for drageren med i det mindste ét luftfjederelement giver ikke blot en fjedrende understøtning af vognkassen i forhold til bogien men 10 også en dæmpning af bogiens drejningsbevægelse i forhold til vognkassen, således at slingrebevægelser undertrykkes. Da bogiens drejningsvinkel i forhold til køretøjsunderstellet er forholdsvis lille, dæmper luftfjederelementerne den relative drejningsbevægelse uden at begrænse denne drejningsbevægelse utilladeligt.

15 Til eliminering af svingninger kan det være fordelagtigt at anbringe i det mindste én dæmper mellem hovedrammen og hver af sidevangerne. Endelig er der fordelagtigt, dersom ifølge yderligere en ejendommelighed ved opfindelsen lejeunderdelen af sporlejet er anbragt i hovedrammen på en sådan måde, at dens lejringsflade ligger 20 under overkanten af hovedrammen. Herved fås en integrering af sporlejets lejringsunderdel i hovedrammen samt en lav konstruktionshøjde, der navnlig er fordelagtig ved den fortrinsvis anvendelse af hjul med lille diameter.

På tegningen er en udførelsesform for bogien ifølge opfin-25 delsen anskueliggjort. På tegningen viser:

Fig. 1 en plantegning af bogien ifølge opfindelsen, fig. 2 et sidebillede af den i fig. 1 viste bogie delvis i snit efter linien II-II i fig. 1, fig. 3 et snit efter linien III-III i fig. 1 gennem om-30 rådet ved et fjederelement, fig. 4 et snit efter linien IV-IV i fig. 1 i området ved et lejringsorgan, og fig. 5 et snit efter linien V-V i fig. 1 i ophængningsområdet for en drager til understøtning ved siden.

35 Bogien består i sin helhed af en H-formet hovedramme 1, der er sammensat af en i kørselsretningen liggende længdedrager la og to parallelt med hinanden forløbende tværdragere lb. Ved midten af længdedrageren la understøttes skinnekøretøjets på tegningen ikke viste vognkasse på hovedrammen 1 ved hjælp af et sporleje. Af dette 4

DK 155154 B

sporleje ses på tegningen lejets underdel lc. De fire ender af hovedrammen 1, der i kørselsretningen ligger parvis efter hinanden, understøttes på hver sin sidevange 2, som hver sammenfatter to hjulsæt 3. Hvert hjulsæt 3 omfatter en aksel 3a, der er forsynet med 5 hjul 3b med lille diameter og med deres mod siden udragende akseltap 3c er drejeligt lejret i aksellejer 4. Mellem hvert akselleje og sidevangen 2 er anbragt et lejringsorgan 5, der muliggør en begrænset mod alle sider bevægelig indstilling mellem aksellejet 4 og sidevangen 2. Hertil er i den viste udførelsesform dette lejrings-10 organ 5 udformet med en sfærisk lejringsflade, således som det ses i højre del af fig. 4. I stedet for denne sfæriske lejringsflade kan lejringsorganet 5 også være forsynet med et elastisk lejringslag.

Understøtningen af hver af hovedrammen l's fire ender på sidevangerne 2 sker i den viste udførelsesform ved hjælp af to fje-15 derelementer 6, således som det bedst ses i fig. 2. For at få en så lille konstruktionshøjde af bogien som muligt, er sidevangerne 2 i området ved disse fjederelementer 6 sænket i forhold til området for understøtningsorganerne 5 for aksellejerne 4. Også denne udformning ses bedst i den højre del af fig. 2.

20 Som fjederelement 6 er i den viste udførelsesform anvendt rullefjederelementer, hvis rullefjedre 6a er anbragte mellem en nedre fjedertallerken 6b og en øvre fjedertallerken 6c. Denne udformning ses bedst i venstre del af fig. 3. Disse rullefjederele-menter 6 muliggør foruden en fjedringsstrækning i opadgående retning 25 en begrænset bevægelse af sidevangen 2 i forhold til hovedrammen 1 både i længderetning og i tværretning samt en bevægelse i vinkler på længde- og tværretningen. Trods anvendelsen af to i kørselsretningen efter hinanden liggende fjederelementer 6 har sidevangen 2 på grund af den foran beskrevne begrænsede bevægelse i fjederelementerne 6 30 mulighed for også at kunne dreje sig om et omdrejningspunkt i forhold til hovedrammen 1. Dette omdrejningspunkt ligger i midten af hver sidevange 2's længde mellem de to fjederelementer 6.

På grund af anvendelsen af de med en sfærisk lejringsflade d forsynede lejringsorganer 5 mellem hvert akselleje 4 og sidevangen 2 35 og på grund af den foran beskrevne bevægelighed i fjederelementerne 6 får hjulsættene 3 mulighed for under gennemkørsel gennem en skinnekurve automatisk at tilpasse sig efter skinneforløbet. Ved den beskrevne udformning af lejringsorganerne 5 og fjederelementerne 6 opnås, at hjulsættene 3 vender tilbage i deres midterstilling,

DK 155154 B

5 således at bogien også får et præcist løb ligeud.

For ved kørsel gennem kurver at forhindre uønsket hældning af vognkassen i forhold til bogien er der på hver side af hovedrammen 1 mellem de i længderetningen efter hinanden følgende ender 5 anbragt en drager 7, der ved sine to ender er hængslet på hovedrammen l's tværdragere lb, således som det ses i fig. 1 og 5. I den viste udførelsesform bærer denne drager 7 et gi idestykke 8, mod hvilket køretøjsunderstellet 9 kommer til anlæg, når vognkassen indtager en hældende stilling. For at opnå en dæmpning af bogiens 10 drejebevægelse i forhold til vognkassen og undgå en brat begrænsning af hældningsbevægelsen er gi idestykket 8 understøttet på drageren 7 over trykfjedre 8a. Disse trykfjedre 8a er vist med stiplede linier i fig. 1. I stedet for sådanne gi idestykker 8 kan der også anbringes luftfjederelementer, hvis underdel er forbundet med drageren 7, og 15 hvis overdel er forbundet med køretøjsunderstellet 9. Ved disse luftfjederelementer har overdelen en så stor bevægelighed i forhold til underdelen, at de ikke begrænser bogiens lille drejningsbevægelse i forhold til køretøjsunderstellet 9, men alligevel på grund af deres tilbageføringskraft udøver en dæmpebevægelse, som under-20 trykker slingrebevægelser af køretøjet. Ved hjælp af sådanne luftfjederelementer kan der således ikke blot opnås en fjedrende understøtning af vognkassen i forhold til bogien, men også en dæmpning af drejni ngsbevægelsen.

Endelig ses i fig. 5, at der mellem hovedrammen 1 henholds-25 vis dennes tværdragere lb og sidevangerne 2 er anbragt en sikring 10 mod udløftning. Foruden udløftningssikringen 10 kan der om nødvendigt også anbringes en dæmper, der dæmper de parvis anbragte aksler 3's indstillingsbevægelse i forhold til hovedrammen 1. Disse dæmpere kan samtidig tjene til begrænsning af indstil!ingsbevægel-30 sen.

Ved den på tegningen viste udførelsesform for bogien har denne hjul 3b med lille diameter. For at bogiens konstruuktionshøjde skal kunne tilpasses efter disse hjuls små dimensioner, er, som vist i fig. 2, sporlejets underdel lc anbragt på en sådan måde, at lej-35 ringsfladen ligger under overkanten af hovedrammen 1. Lejeunderdelen lc er således integreret i hovedrammen 1, således at hele bogien har en meget lille konstruktionshøjde.

Claims (9)

1. Fireakslet bogie til skinnekøretøjer med en H-formet 5 hovedramme, der til understøtning af vognkassen er forbundet med et i rammens midtpunkt anbragt sporleje, og hvis fire frie ender over sfæriske lejringsorganer er understøttet på hver sin sidevange, hvilke fire sidevanger to og to forbinder parvise hjulsæt til en toakslet bogievogndel, kendetegnet ved, at de set i 10 retningen på tværs af køretøjets længderetning over for hinanden beliggende fire ender af hovedrammen (1) er understøttet direkte på de tilhørende sidevanger (2) over fjederelementer (6), der foruden en fjedringsstrækning i opadgående retning muliggør en begrænset drejning af hver sidevange (2) om en ved midten af sidevangens 15 længde beliggende drejningsakse, samt en begrænset bevægelse i længde- og tværretningen og i vinkler herpå, og at hver sidevange (2) er forbundet med aksel!ejerne (4) for hjul aksl ernes (3a) aksel -tappe (3c) ved hjælp af lejringsorganer (5) med en i og for sig kendt sfærisk lejringsflade, der tillader en mod alle sider bevæge-20 lig indstilling mellem aksellejet (4) og sidevangen (2).

2. Bogie ifølge krav 1, kendetegnet ved, at fjederelementet (6) mellem hver fri ende af den H-formede hovedramme (1) og den tilhørende sidevange (2) er udformet som en rullefjeder-element.

3. Bogie ifølge krav 2, kendetegnet ved, at fje derelementer (6) er anbragte to og to efter hinanden i sidevangens (2) længderetning.

4. Bogie ifølge krav 1-3, kendetegnet ved, at hver sidevanges (2) ved fjederelementet (6) beliggende del er sænket i 30 forhold til sidevangens ved lejringsorangerne (5) for aksellejerne (4) beliggende dele.

5. Bogie ifølge mindst ét af kravene 1-4, kendetegnet ved, at lejringsorganet (5) mellem hvert aksel!eje (4) og den tilhørende sidevange (2) er forsynet med et elastisk lejringslag.

6. Bogie ifølge et hvilket som helst af kravene 1-5, k en de t e g n e t ved, at der mellem de i længderetningen efter hinanden liggende ender af hovedrammen (1) er anbragt en ved sine ender drejeligt ophængt drager (7), på hvilken der er anbragt i det mindste ét gi idestykke (8) til understøtning af bognkassen på .DK 155154 B bogien.

7. Bogie ifølge i det mindste ét af kravene 1-6, kendetegnet ved, at der mellem de i længderetningen efter hinanden liggende ender af hovedrammen ;(1) er anbragt en ved sine ender 5 drejeligt ophængt drager (7) med i det mindste ét 1 uftfjederelement, som ved dets overdel er forbundet med køretøjsunderstellet (9).

8. Bogie ifølge et hvilket som helst af kravene 1-7, kendetegnet ved, at der er anbragt en udløftningssikring (10) og mindst én dæmper mellem hovedrammen (1) og hver sidevange (2).

9. Bogie ifølge mindst ét af kravene 1-8, kendeteg net ved, at lejeunderdelen (lc| af sporlejet er anbragt i hovedrammen (1) på en sådan måde, at dens lejeflade ligger under overkanten af hovedrammen (1). 15 20 25 30 35