EP0007457A1 - Vorrichtung zum Übertragen von Zug- und Bremskräften an einem schienengebundenen Triebfahrzeug - Google Patents

Vorrichtung zum Übertragen von Zug- und Bremskräften an einem schienengebundenen Triebfahrzeug Download PDF

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EP0007457A1
EP0007457A1 EP79102165A EP79102165A EP0007457A1 EP 0007457 A1 EP0007457 A1 EP 0007457A1 EP 79102165 A EP79102165 A EP 79102165A EP 79102165 A EP79102165 A EP 79102165A EP 0007457 A1 EP0007457 A1 EP 0007457A1
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bogie
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attachment
attachment point
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61F—RAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
    • B61F3/00—Types of bogies
    • B61F3/02—Types of bogies with more than one axle
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61F—RAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
    • B61F5/00—Constructional details of bogies; Connections between bogies and vehicle underframes; Arrangements or devices for adjusting or allowing self-adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves
    • B61F5/02—Arrangements permitting limited transverse relative movements between vehicle underframe or bolster and bogie; Connections between underframes and bogies

Definitions

  • the invention relates to a device for transmitting tensile and braking forces on a rail-bound locomotive with an electric traction motor suspended in the bogie or car body, in which on each side of the traction motor there is a fastening point lying on a console below the car body with one located below the traction motor Fastening point on the bogie are connected by two serially connected levers and also a connecting rod between the lever systems lying on both sides of the drive motor is provided.
  • a device is known from DE-AS 21 49 126.
  • the lever system is in each case composed of a handlebar whose one pivot point is fastened to the car body, and an angle lever formed, one end point is attached to the other pivot point of the handlebar and the pivot point on the bogie, while the other end point is connected to the connecting rod.
  • the attachment points to the bogie which are below the drive motor in the embodiment shown in Fig. 5, are arranged centrally symmetrical with respect to the bogie, so that the two angle levers each enclose a different angle so that the connection point does not run exactly in the middle, namely the one an acute and the other an obtuse angle, which are complementary to each other.
  • angle levers In addition to the fact that the known device therefore contains differently designed parts on both sides of the traction motor, the use of angle levers also has the disadvantage that they are not only subjected to pressure and tension, but also to bending and must accordingly be dimensioned to be larger. Furthermore, in the known device, the handlebars bridge a height difference between the attachment point on the car body and the end point of the angle lever, so that a vertical, upward component of the tensile force occurs on it, which results in a further additional load.
  • the invention is based on the object of constructing such an off-center device from simple parts which are each only subjected to pressure or tension.
  • the attachment point lying on the console to the car body at approximately the same height and length (with respect to the vehicle longitudinal axis) as the attachment point to the bogie and at these two attachment points on each Driving motor side is in each case an articulation point of two links connected to one another at the second articulation point is fastened, while the connecting rod connects the interconnected second articulation points of both articulation systems, which are on the same side on both sides of the driving motor.
  • the lever systems of the device consist of mutually freely movable links which are connected to one another in the manner of fork scissors and which are each only subjected to pressure or tension.
  • the connecting rod connecting the two systems which runs outside the center of the bogie, is only subjected to tension or pressure. It causes that when pivoting movements of the bogie, for. B. when cornering, the receiving bearings for the car body on a circular arc, the center of which is in the middle of the bogie.
  • This device leaves a lot of space in the center of the bogie for the arrangement of the traction motor or the drive unit and its suspension. Vertical traction components are avoided because the fastening points are approximately level.
  • the advantageous effects of the device are independent of the length of the handlebars connected in series between the attachment point on the car body and on the bogie. These can therefore the constructive conditions, d. H. be adapted to the available space. It is advisable to give the two links connected in series the same length, because then the transverse forces acting on the car body or on the bogie are equally divided between the two.
  • FIGS. 1 and 2 show a longitudinal section along the line I-I in Fig. 2
  • Fig. 2 shows a view from below of the bogie with the drive unit and the device according to the invention.
  • a longitudinally opposing electric motor hr- F a 2 is arranged, which drives both sides via gear 3, the two driving axles 4 with the driving wheels. 5
  • the car body 6 is located above the bogie 1.
  • a console 7 is arranged on the car body 6 on each side of the electric traction motor 2, which extends to below the traction motor 2 and there has an attachment point 8, which thus leads to the car body 6.
  • a console 7 is arranged on the car body 6 on each side of the electric traction motor 2, which extends to below the traction motor 2 and there has an attachment point 8, which thus leads to the car body 6.
  • two links 10 and 11 are connected, the are each connected to the articulation points B and 9 with one articulation point and the second articulation points 12 are connected to one another.
  • a connecting rod 13 is also arranged between their interconnected hinge points 12 on both sides of the traction motor.
  • the handlebars 10 and 11 and the connecting rod 13 are each only subjected to pressure or train when transmitting the tensile or braking forces. Due to the free mobility of the handlebars 10 and 11 with each other, the connecting rod 13 causes pivoting of the attachment points 8 and 9 is possible when cornering the locomotive, which leads the receiving bearings of the car body 6, not shown, to a circular arc, the center of which is in the middle of the Bogie 1 lies.
  • the device of the handlebar 1 0 and 11 and the connecting rod 13 is formed is entirely below the drive unit and takes up little space, in particular the space located in the middle of the bogie 1 is released, so that the suspension of the traveling motor 2 or the drive unit is in no way hindered.
  • An elastic buffer 14 is arranged on the bracket 7 of the car body 6 adjacent to the attachment point 8. This buffer 14 is a stop 15 attached to the bogie relative to the buffers 14 leaves only a slight play and thus prevents unacceptable transverse movements of the bogie 1 relative to the car body 6.

Abstract

Bei einer Vorrichtung zum Übertragen von Zug- und Bremskräften an einem schienengebundenen Triebfahrzeug mit einem im Drehgestell (1) oder Wagenkasten (6) aufgehängten elektrischen Fahrmotor (2) sind auf jeder Seite des Fahrmotors (2) ein auf einer Konsole (7) unterhalb des Wagenkastens (6) liegender Befestigungspunkt (8) zu diesem mit einem unterhalb des Fahrmotors (2) liegenden Befestigungspunkt (9) am Drehgestell (1) durch zwei hintereinander geschaltete Hebel verbunden. Außerdem ist eine Verbindungsstange (13) zwischen den auf beiden Seiten des Fahrmotors (2) liegenden Hebelsystemen vorgesehen. Damit die Teile der Vorrichtung jeweils nur auf Druck oder Zug beansprucht werden, befindet sich der auf der Konsole (7) liegende Befestigungspunkt (8) zum Wagenkasten (6) auf angenähert der gleichen Höhe und Länge (im Hinblick auf die Fahrzeuglängsachse)wie der Befestigungspunkt (9) zum Drehgestell (1). An diesen beiden Befestigungspunkten (8, 9) auf jeder Fahrmotorseite ist jeweils ein Gelenkpunkt zweier untereinander am zweiten Gelenkpunkt (12) verbundenen Lenker (10, 11) befestigt, während die Verbindungsstange (13) die auf den beiden Seiten des Fahrmotors (2) auf gleicher Länge liegenden untereinander verbundenen zweiten Gelenkpunkte (12) beider Lenkersysteme miteinander verbindet.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Übertragen von Zug- und Bremskräften an einem schienengebundenen Triebfahrzeug mit einem im Drehgestell oder Wagenkasten aufgehängten elektrischen Fahrmotor, bei der auf jeder Seite des Fahrmotors ein auf einer Konsole unterhalb des Wagenkastens liegender Befestigungspunkt zu diesem mit einem unterhalb des Fahrmotors liegenden Befestigungspunkt am Drehgestell durch zwei hintereinander geschaltete Hebel verbunden sind und außerdem eine Verbindungsstange zwischen den auf beiden Seiten des Fahrmotors liegenden Hebelsystemen vorgesehen ist. Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-AS 21 49 126 bekannt.
  • Bei der bekannten Vorrichtung ist das Hebelsystem jeweils aus einem Lenker, dessen einer Gelenkpunkt am Wagenkasten befestigt ist, und aus einem Winkelhebel gebildet, dessen einer Endpunkt mit dem anderen Gelenkpunkt des Lenkers und dessen Drehpunkt am Drehgestell befestigt ist, während der andere Endpunkt mit der Verbindungsstange verbunden ist. Die Befestigungspunkte zum Drehgestell, die bei dem in Fig. 5 der Auslegeschrift gezeigten Ausführungsbeispiel unterhalb des Fahrmotors liegen, sind bezüglich des Drehgestells zentralsymmetrisch angeordnet, so daß die beiden Winkelhebel jeweils einen anderen Winkel einschließen, damit die Verbindungsstelle nicht genau in der Mitte verläuft, nämlich der eine einen spitzen und der andere einen stumpfen Winkel, die zueinander Supplementärwinkel sind. Abgesehen davon, daß die bekannte Vorrichtung mithin auf beiden Seiten des Fahrmotors unterschiedlich gestaltete Teile enthält, hat die Verwendung von Winkelhebeln auch den Nachteil, daß diese nicht nur auf Druck und Zug, sondern auch auf Biegung beansprucht werden und dementsprechend stärker dimensioniert werden müssen. Ferner überbrücken bei der bekannten Vorrichtung die Lenker einen Höhenunterschied zwischen dem Befestigungspunkt am Wagenkasten und dem Endpunkt des Winkelhebels, so daß an diesem noch eine vertikale, nach oben gerichtete Komponente der Zugkraft auftritt, die eine weitere zusätzliche Belastung ergibt.
  • Der Erfindung liegt dagegen die Aufgabe zugrunde, eine derartige außerhalb der Mitte liegende Vorrichtung aus einfachen Teilen aufzubauen, die jeweils nur auf Druck oder Zug beansprucht sind.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe befindet sich bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art gemäß der Erfindung der auf der Konsole liegende Befestigungspunkt zum Wagenkasten auf angenähert der gleichen Höhe und Länge (im Hinblick auf die Fahrzeuglängsachse) wie der Befestigungspunkt zum Drehgestell und an diesen beiden Befestigungspunkten auf jeder Fahrmotorseite ist jeweils ein Gelenkpunkt zweier untereinander am zweiten Gelenkpunkt verbundenen Lenker befestigt, während die Verbindungsstange die auf den beiden Seiten des Fahrmotors auf gleicher Länge liegenden untereinander verbundenen zweiten Gelenkpunktebeider Gelenksysteme miteinander verbindet.
  • Die Hebelsysteme der Vorrichtung bestehen aus miteinander nach Art einer Gabelschere verbundenen, zueinander frei beweglichen Lenkern, die jeweils nur auf Druck oder Zug beansprucht werden. Auch die beide Systeme verbindende Verbindungsstange, die außerhalb der Drehgestellmitte verläuft, ist nur auf Zug bzw. Druck beansprucht. Sie bewirkt, daß bei Schwenkbewegungen des Drehgestells, z. B. bei Kurvenfahrt, die Aufnahmelager für den Wagenkasten auf einen Kreisbogen geführt werden, dessen Mittelpunkt in der Mitte des Drehgestells liegt. Diese Vorrichtung läßt in der Drehgestellmitte viel Raum frei für die Anordnung des Fahrmotors bzw. des Antriebsaggregats und seiner Aufhängung. Vertikale Zugkraftkomponenten sind vermieden, weil die Befestigungspunkte angenähert auf einer Höhe liegen.
  • Die vorteilhaften Wirkungen der Vorrichtung sind unabhängig von der Länge der zwischen dem Befestigungspunkt am Wagenkasten und am Drehgestell hintereinander geschalteten Lenker. Diese können daher den konstruktiven Gegebenenheiten, d. h. dem zur Verfügung stehenden Platz angepaßt werden. Es empfiehlt sich, den beiden hintereinander geschalteten Lenkern jeweils die gleiche Länge zu geben, weil dann die an dem Wagenkasten bzw. an das Drehgestell angreifenden Querkräfte zwischen beiden gleich aufgeteilt sind.
  • Es istferner vorteilhaft, benachbart zum Befestigungspunkt am Wagenkasten einen elastischen Puffer vorzusehen, der nach Uberwindung eines bestimmten Spiels an einer mit dem Drehgestell verbundenen Fläche zum Anschlag gelangt. Dadurch werden unzulässige Querbewegungen des Drehgestells vermieden.
  • Im folgenden ist die Erfindung noch anhand des in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt entlang der Linie I-I in Fig. 2, die Fig. 2 zeigt eine Ansicht von unten auf das Drehgestell mit dem Antriebsaggregat und der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
  • Im Drehgestell 1 eines elektrischen schienengebundenen Triebfahrzeuges ist ein längsliegender elektrischer Fahr- motor 2 angeordnet, der beidseitig über Getriebe 3 die beiden Treibachsen 4 mit den Treibrädern 5 antreibt. Oberhalb des Drehgestells 1 befindet sich der Wagenkasten 6.
  • Die beim Betrieb des schienengebundenen Triebfahrzeuges entstehenden Zugkräfte von Schiene und Rad wie auch die Bremskräfte müssen in geeigneter Weise von dem Drehgestell 1 auf den Wagenkasten 6 übertragen werden, wobei die dafür dienende Vorrichtung möglichst tief angelenkt sein soll, damit die Kraftübertragung benachbart zur Schiene verläuft, und außerdem genügend Einbauraum für eine gefederte Aufhängung des Antriebsaggregates mit dem elektrischen Fahrmotor 2 zur Verfügung steht. Zu diesem Zweck ist am Wagenkasten 6 auf jeder Seite des elektrischen Fahrmotors 2 eine Konsole 7 angeordnet, die sich bis unterhalb des Fahrmotors 2 erstreckt und dort einen Befestigungspunkt 8, der somit zum Wagenkasten 6 führt, aufweist. Auf gleicher Höhe und, in Hinblick auf die Fahrzeuglängsachse gesehen, gleicher Länge befindet sich auf jeder Seite jeweils ein zweiter Befestigungspunkt 9 am Drehgestell 1. Zwischen diesen beiden Befestigungspunkten 9 zum Wagenkasten 6 bzw.9 zum Drehgestell 1 sind zwei Lenker 10 und 11 geschaltet, die jeweils mit einem Gelenkpunkt mit den Befestigungspunkten B bzw. 9 verbunden sind und deren zweite Gelenkpunkte 12 untereinander verbunden sind. Die Lenker 10 und 11, die gleiche Länge haben, bilden somit eine Gabelschere. Sie erstrecken sich auf beiden Seiten jeweils in gleicher Richtung. Zwischen ihren miteinander verbundenen Gelenkpunkten 12 auf beiden Seiten des Fahrmotors ist außerdem eine Verbindungsstange 13 angeordnet.
  • Die Lenker 10 und 11 sowie die Verbindungsstange 13 werden bei der Übertragung der Zug- bzw. Bremskräfte jeweils nur auf Druck bzw. Zug beansprucht. Durch die freie Beweglichkeit der Lenker 10 und 11 untereinander bewirkt die Verbindungsstange 13, daß bei Kurvenfahrten des Triebfahrzeuges ein Ausschwenken der Befestigungspunkte 8 bzw. 9 möglich ist, welches die nicht dargestellten Aufnahmelager des Wagenkastens 6 auf einen Kreisbogen führt, dessen Mittelpunkt in der Mitte des Drehgestells 1 liegt.
  • Die aus den Lenker 10 und 11 bzw. der Verbindungsstange 13 gebildete Vorrichtung liegt völlig unterhalb des Antriebsaggregats und nimmt wenig Raum ein, wobei vor allem der in der Mitte des Drehgestells 1 befindliche Raum freigelassen ist, so daß die Aufhängung des Fahrmotors 2 bzw. des Antriebsaggregats in keiner Weise behindert ist.
  • Benachbart zum Befestigungspunkt 8 ist an der Konsole 7 des Wagenkastens 6 ein elastischer Puffer 14 angeordnet. Diesem Puffer 14 steht ein am Drehgestell befestigter Anschlag 15 gegenüber der zum Puffer 14 nur ein geringes Spiel freiläßt und somit unzulässige Querbewegungen des Drehgestells 1 gegenüber dem Wagenkasten 6 verhindert.

Claims (3)

1. Vorrichtung zum Übertragen von Zug- und Bremskräften an einem schienengebundenen Triebfahrzeug mit einem im Drehgestell oder Wagenkasten aufgehängten elektrischen Fahrmotor, bei der auf jeder Seite des Fahrmotors ein auf einer Konsole unterhalb des Wagenkastens liegender Befestigungspunkt zu diesem mit einem unterhalb des Fahrmotors liegenden Befestigungspunkt am Drehgestell durch zwei hintereinander geschaltete Hebel verbunden sind und außerdem eine Verbindungsstange zwischen den auf beiden Seiten des Fahrmotors liegenden Hebelsystemen vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet , daß der auf der Konsole (7) liegende Befestigungspunkt (8) zum Wagenkasten (6) sich auf angenähert der gleichen Höhe und Länge (im Hinblick auf die Fahrzeuglängsachse) befindet wie der Befestigungspunkt (9) zum Drehgestell (1) und daß an diesen beiden Befestigungspunkten (8,9) auf jeder Fahrmotorseite jeweils ein Gelenkpunkt zweier untereinander am zweiten Gelenkpunkt (12) verbundenen Lenker (10,11) befestigt ist, während die Verbindungsstange (13) die auf den beiden Seiten des Fahrmotors (2) auf gleicher Länge liegenden untereinander verbundenen zweiten Gelenkpunkte (12) beider Lenkersysteme miteinander verbindet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß benachbart zum Befestigungspunkt (8) am Wagenkasten (6) ein elastischer Puffer (14) vorgesehen ist, der nach Überwindung eines bestimmten Spiels an einer mit dem Drehgestell (1) verbundenem Fläche (15) zum Anschlag gelangt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die beiden zwischen den Befestigungspunkten (8,9) am Drehgestell (1) und am Wagenkasten (6) hintereinander geschalteten Lenker (10,11) jeweils die gleiche Länge haben.
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