EP0371498A1 - Verbindung von zwei mehrachsigen Laufwerken zu einer Laufwerkgruppe für Schienenfahrzeuge - Google Patents

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EP0371498A1
EP0371498A1 EP89122073A EP89122073A EP0371498A1 EP 0371498 A1 EP0371498 A1 EP 0371498A1 EP 89122073 A EP89122073 A EP 89122073A EP 89122073 A EP89122073 A EP 89122073A EP 0371498 A1 EP0371498 A1 EP 0371498A1
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EP
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running gears
drive
running
group
loading bridge
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Günter Ahlborn
Herbert Büdenbender
Alfred Lohmann
Eberhard Fiedler
Gottfried Dipl. Ing. Kubata
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Waggon Union GmbH
ABB Henschel Waggon Union GmbH
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    • B61F3/00Types of bogies
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    • B61F3/04Types of bogies with more than one axle with driven axles or wheels
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
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    • B61F5/30Axle-boxes mounted for movement under spring control in vehicle or bogie underframes
    • B61F5/301Axle-boxes mounted for movement under spring control in vehicle or bogie underframes incorporating metal springs
    • B61F5/302Leaf springs

Definitions

  • the invention relates to the connection of two multi-axle drives to a drive group for rail vehicles with a low loading bridge, the drives having at least two wheel sets with a small wheelbase and a drive frame consisting of side walls and cross members between two axles, the wheel sets being clamped via axle bearings in the drive frame and each drive is connected to the loading bridge by means of a leaf support spring and leg hangers, which are located laterally in front of each side cheek and have no pivot pins.
  • two-axle drives of the above-mentioned classification are known, in which the drive frame carries a vertically open axle holder guide, which is designed as a rectangle on the inside, at both transverse ends in its longitudinal center, and in which axle holder guide is attached to the vehicle frame from above straight and level axle bracket protrudes.
  • this drive is guided on the vehicle in the same way as a single axis. Longitudinal and transverse play as well as the horizontal deflection of the drive are limited by the play in the axle holder guide.
  • the small wheelbase made possible in this way approximates the running pattern of a single axle as closely as possible.
  • the lack of a rotating pan or a slewing ring enables a very low overall height. To achieve this low overall height, the support of the leaf support spring is placed in the transverse direction of the drive in front of the axle bearing.
  • the drive is only connected to the loading bridge by means of an outside front of the side wall on this longitudinally mounted leaf support spring.
  • a disadvantage of this embodiment for the combination of Multiple drives to form a drive group for vehicles with high loading weights is the direct guidance of each drive on the vehicle frame or the loading bridge.
  • the turning angle of the individual drives required when cornering can no longer be accommodated by lateral play in the drive guide.
  • Another disadvantage is that the height offset of the individual drives leads to strong irregularities in the axle load when the track is uneven or when driving on a ramp.
  • the object of the present invention was to combine drives of the type mentioned at the beginning into drive groups and to guide them under the vehicle frame or the loading bridge in such a way that the angle of rotation of each drive and each drive group when cornering can be adjusted without constraint, that an exact axle load compensation of the drives of each drive group is guaranteed and that the required connecting elements of the individual drives do not adversely affect the overall height.
  • each drive group is connected to one another by a connection carrier arranged in the longitudinal center of the drives and articulated to them, the connection carrier being guided with play between guide brackets of the loading bridge.
  • the mutually facing ends of each leaf support spring of the drives of each drive group are connected to one another via their hooks by a compensating lever which is mounted on a bracket of the carriage bridge.
  • each connection carrier is mounted spherically and with play on each drive. As a result, the drives are freely supported on the connection carrier during ramp travel.
  • the connecting bracket is also supported with longitudinal and transverse play in the guide brackets of the carriage bridge. In this way, the required longitudinal and transverse play can be specified to achieve good running properties.
  • the cross stops in the guide consoles are crowned on the inside. This measure enables exact transverse play even when cornering.
  • Elastic stops are interposed in the transverse direction of the drive between the guide brackets and the connection carrier. These elastic stops further improve the running properties of the vehicle.
  • each drive of each drive group essentially consists of the drive frame formed from the side cheeks 1 and cross member 2, the wheel sets 4 being clamped in the side cheeks 1 via axle bearings 3.
  • spring brackets 5 are arranged on the outside, on which a longitudinal leaf support spring 6 is mounted directly in a two-axis running gear and with its spring collar 8 in a three-axis running gear with the interposition of an articulated traverse 7 arranged on the spring brackets 5.
  • Each leaf support spring 6 is connected via its outer shackles 9 directly to the loading bridge 10 or the vehicle frame.
  • each leaf support spring 6 are egg NEN in a bracket 15 of the dock leveler 10 or the vehicle frame vertically articulated compensation lever 11 connected to the dock leveler 10 or the vehicle frame.
  • a connecting support 13 is mounted in the longitudinal center of the drive in spherical bearings 12 with its longitudinal ends, which connects the two drives of each drive group in an articulated manner.
  • the joints 12 are provided with a defined longitudinal play.
  • the connection carrier 13 is guided in longitudinally downward-facing guide consoles 14 arranged on the loading bridge 10 or the vehicle frame with longitudinal and transverse play in such a way that the drive group is provided with exact longitudinal and transverse play relative to the loading bridge or the vehicle frame.
  • the guide consoles 14 are spherical on their inside. Elastic stops, not shown, can be interposed in the transverse direction between the connection carrier 13 and guide brackets 14.
  • the drive group shown in Figure 3 consists of two two-axis drives. Each drive in turn consists essentially of the side cheeks 1, a cross member 2 connecting them and the wheel sets 4 clamped in the side cheeks 1 via axle bearings 3. On the outside of each side cheek 1 there is a spring bracket 5 on which the leaf support spring 6 is mounted via the spring collar 8 is. Each outer end of each leaf support spring 6 is again supported by a pair of legs 9 directly on the loading bridge. The mutually facing ends of each leaf support spring 6 are supported by a pair of hooks 9 on an articulated lever 11 mounted on the loading bridge 11. Spherical joints 12 arranged on the cross member 2 of the drive frame connect the drives of the drive group to one another in an articulated manner by a connecting support 13.
  • connection carrier 13 is guided in vertically downward-pointing guide brackets 14 arranged on the loading bridge with longitudinal and transverse play.
  • the arrangement and design of the guide brackets 14 takes place in the embodiment in the same form as in the embodiment described in Figures 1 and 2.

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Abstract

Die Erfindung betrifft die Verbindung von zwei mehrachsigen Laufwerken zu einer Laufwerkgruppe für Schienenfahrzeuge mit tiefliegender Ladebrücke (10), wobei die Laufwerke mindestens zwei Radsätze (4) mit kleinem Achsstand und einem aus Seitenwangen (1) und Querträger (2) zwischen jeweils zwei Achsen bestehenden Laufwerkrahmen aufweisen, die Radsätze (4) über Achslager (3) in dem Laufwerkrahmen eingespannt sind und jedes Laufwerk mit der Ladebrücke lediglich über je eine seitlich vor jeder Seitenwange (1) längsliegende Blatttragfeder (6) und Schakengehänge drehzapfenlos verbunden ist. Das Ziel der Erfindung bestand darin, Laufwerke der eingangs genannten Art zu Laufwerkgruppen zusammenzufassen und so unter dem Fahrzeugrahmen oder der Ladebrücke (10) zu führen, daß der exakte Ausdrehwinkel jeden Laufwerks und jeder Laufwerkgruppe bei Kurvenfahrt zwängungsfrei gewährleistet ist und daß ein exakter Achslastausgleich der Laufwerke jeder Laufwerkgruppe gewährleistet ist. Dieses Ziel wird dadurch erreicht, daß die Laufwerke jeder Laufwerkgruppe durch einen in Längsmitte der Laufwerke angeordneten und gelenkig an diesen gelagerten Verbindungsträger miteinander verbunden sind, wobei der Verbindungsträger (13) mittig mit Spiel zwischen Führungskonsolen (14) der Ladebrücke (10) geführt ist. Hierbei werden die einander zugekehrten Enden jeder Blatttragfeder (6) der Laufwerke jeder Laufwerkgruppe über ihre Schaken durch einen Ausgleichhebel miteinander verbunden, der an einer Konsole der Wagenbrücke gelagert ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft die Verbindung von zwei mehrachsigen Laufwerken zu einer Laufwerkgruppe für Schienenfahrzeuge mit tiefliegender Lade­brücke, wobei die Laufwerke mindestens zwei Radsätze mit kleinem Achs­stand und einem aus Seitenwangen und Querträger zwischen jeweils zwei Achsen bestehenden Laufwerkrahmen aufweisen, die Radsätze über Achsla­ger in dem Laufwerkrahmen eingespannt sind und jedes Laufwerk mit der Ladebrücke lediglich über je eine seitlich vor jeder Seitenwange längsliegende Blatttragfeder und Schakengehänge drehzapfenlos verbun­den ist.
  • Durch die DE-PS 23 02 550 sind Zweiachs-Laufwerke der eingangs genann­ten Klassifizierung bekannt, bei denen der Laufwerkrahmen an beiden Querenden in seiner Längsmitte je eine vertikal offene und innen als Rechteck ausgebildete Achshalterführung trägt und wobei in diese Achs­halterführung von oben ein am Fahrzeugrahmen befestigter gerader und ebener Achshalter ragt. Bei dieser vorbekannten Ausführung eines Zwei­achs-Laufwerks erfolgt die Führung dieses Laufwerks am Fahrzeug gleich der Führung einer Einzelachse. Längs- und Querspiel sowie der horizon­tale Ausschlag des Laufwerks werden durch das Spiel in der Achshalter­führung begrenzt. Durch den so ermöglichten kleinen Achsstand wird ei­ne möglichst große Annäherung an das Laufbild einer Einzelachse er­zielt. Das Fehlen einer Drehpfanne oder eines Drehkranzes ermöglicht eine sehr niedrige Bauhöhe. Zur Erzielung dieser niedrigen Bauhöhe ist weiter die Auflage der Blatttragfeder in Querrichtung des Laufwerks vor die Achslager gelegt.
  • Die Verbindung des Laufwerks mit der Ladebrücke erfolgt lediglich über je eine außen vor der Seitenwange an dieser längs gelagerten Blatt­tragfeder.
  • Nachteilig bei dieser vorgenannten Ausführung für die Kombination von mehreren Laufwerken zu einer Laufwerkgruppe für Fahrzeuge mit hohen Ladegewichten ist die direkte Führung jedes Laufwerks am Fahrzeugrah­men oder der Ladebrücke. Der bei Kurvenfahrt erforderliche Ausdrehwin­kel der einzelnen Laufwerke läßt sich nicht mehr durch Querspiel in der Laufwerkführung aufnehmen. Weiter ist von Nachteil, daß der Höhen­versatz der einzelnen Laufwerke bei Gleisunebenheiten oder Rampenfahrt zu starken Unregelmäßigkeiten in der Achsbelastung führt.
  • Die Aufgabe vorliegender Erfindung bestand darin, Laufwerke der ein­gangs genannten Art zu Laufwerkgruppen zusammenzufassen und so unter dem Fahrzeugrahmen oder der Ladebrücke zu führen, daß der Ausdrehwin­kel eines jeden Laufwerks und jeder Laufwerkgruppe bei Kurvenfahrt sich zwängungsfrei einstellen kann, daß ein exakter Achslastausgleich der Laufwerke jeder Laufwerkgruppe gewährleistet ist und daß die er­forderlichen Verbindungselemente der einzelnene Laufwerke die Bauhöhe nicht nachteilig beeinflussen.
  • Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Lauf­werke jeder Laufwerkgruppe durch einen in Längsmitte der Laufwerke an­geordneten und gelenkig an diese gelagerten Verbindungsträger mitein­ander verbunden sind, wobei der Verbindungsträger mit Spiel zwischen Führungskonsolen der Ladebrücke geführt ist. Hierbei werden die einan­der zugekehrten Enden jeder Blatttragfeder der Laufwerke jeder Lauf­werkgruppe über ihre Schaken durch einen Ausgleichhebel miteinander verbunden, der an einer Konsole der Wagenbrücke gelagert ist. Durch die Erfindung ist sichergestellt, daß die Bauhöhe der Laufwerkgruppe nicht höher ist als die eines Einzellaufwerks. Es ist weiter sicherge­stellt, daß auch bei asymmetrischen Laufwerken der ideelle Drehpunkt bei Querspielausnutzung genau definiert ist. Die Größe des Querspiels in der Laufwerkgruppe ist damit ebenfalls genau definiert. Der Achs­lastausgleich zwischen den Laufwerken jeder Laufwerkgruppe ist garan­tiert.
  • In Ausgestaltung der Erfindung ist jeder Verbindungsträger an jedem Laufwerk sphärisch und mit Spiel gelagert. Hierdurch werden die Lauf­werke bei Rampenfahrt zwängungsfrei an dem Verbindungsträger gelagert.
  • Der Verbindungsträger ist weiter mit Längs- und Querspiel in den Füh­rungskonsolen der Wagenbrücke gelagert. Hierdurch kann exakt das er­forderliche Längs- und Querspiel zur Erzielung von guten Laufeigen­schaften vorgegeben werden.
  • Die Queranschläge in den Führungskonsolen sind innen ballig ausgeführt. Durch diese Maßnahme werden auch bei Kurvenfahrt exakte Querspiele er­möglicht.
  • Zwischen Führungskonsolen und Verbindungsträger sind in Laufwerkquer­richtung elastische Anschläge zwischengeschaltet. Diese elastischen Anschläge ermöglichen weiter eine Verbesserung der Laufeigenschaften des Fahrzeugs.
  • Einzelheiten der Erfindung werden in der Zeichnung anhand von Ausfüh­rungsbeispielen erläutert.
  • Es zeigen
    • Fig. 1 die Seitenansicht einer aus einem zweiachsigen und einem dreiachsigen Laufwerk bestehenden Laufwerkgruppe gemäß der Erfindung,
    • Fig. 2 die Draufsicht auf die Laufwerkgruppe nach Fig. 1,
    • Fig. 3 die Draufsicht auf eine aus zwei zweiachsigen Laufwerken be­stehenden Laufwerkgruppe gemäß der Erfindung.
  • Wie in der Zeichnung dargestellt ist, besteht jedes Laufwerk jeder Laufwerkgruppe im wesentlichen aus dem aus den Seitenwangen 1 und Quer­träger 2 gebildeten Laufwerkrahmen, wobei in den Seitenwangen 1 über Achslager 3 die Radsätze 4 eingespannt sind. An den Seitenwangen 1 sind außen Federkonsolen 5 angeordnet, auf denen bei einem zweiachsi­gen Laufwerk eine längsliegende Blatttragfeder 6 direkt und bei einem dreiachsigen Laufwerk unter Zwischenschaltung einer gelenkig auf den Federböcken 5 angeordneten Traverse 7 mit ihrem Federbund 8 gelagert ist. Jede Blatttragfeder 6 ist dabei über ihre äußeren Schaken 9 di­rekt mit der Ladebrücke 10 bzw. dem Fahrzeugrahmen verbunden. Die in­neren, einander zugekehrten Enden jeder Blatttragfeder 6 sind über ei­ nen in einer Konsole 15 der Ladebrücke 10 oder dem Fahrzeugrahmen ver­tikal gelenkig gelagerten Ausgleichhebel 11 mit der Ladebrücke 10 oder dem Fahrzeugrahmen verbunden. Auf Querträgern 2 des Laufwerkrahmens ist in Laufwerklängsmitte in sphärischen Lagern 12 mit seinen Längsen­den ein Verbindungsträger 13 gelagert, der die beiden Laufwerke jeder Laufwerkgruppe gelenkig miteinander verbindet. Die Gelenke 12 sind da­bei mit definiertem Längsspiel versehen. In seiner Quermitte ist der Verbindungsträger 13 in vertikal nach unten weisenden, an der Lade­brücke 10 oder dem Fahrzeugrahmen angeordneten Führungskonsolen 14 mit Längs- und Querspiel so geführt, daß die Laufwerkgruppe gegenüber der Ladebrücke oder dem Fahrzeugrahmen mit exaktem Längs- und Querspiel versehen ist. Die Führungskonsolen 14 sind dabei auf ihrer Innenseite ballig ausgeführt. Nicht dargestellte, elastische Anschläge können in Querrichtung zwischen Verbindungsträger 13 und Führungskonsolen 14 zwi­schengeschaltet sein.
  • Die in der Figur 3 dargestellte Laufwerkgruppe besteht aus zwei zwei­achsigen Laufwerken. Jedes Laufwerk besteht wiederum im wesentlichen aus den Seitenwangen 1, einem diese verbindenden Querträger 2 und den über Achslager 3 in den Seitenwangen 1 eingespannten Radsätzen 4. Au­ßen an jeder Seitenwange 1 ist eine Federkonsole 5 angeordnet, auf der über den Federbund 8 die Blatttragfeder 6 gelagert ist. Jedes äußere Ende jeder Blatttragfeder 6 ist wieder über ein Schakenpaar 9 direkt an der Ladebrücke gelagert. Die einander zugekehrten Enden jeder Blatt­tragfeder 6 lagern über je ein Schakenpaar 9 an einem gelenkig an der Ladebrücke gelagerten Ausgleichhebel 11. Über auf den Querträger 2 des Laufwerkrahmens angeordneten sphärischen Gelenken 12 werden die Lauf­werke der Laufwerkgruppe durch einen Verbindungsträger 13 gelenkig mit­einander verbunden. Dieser Verbindungsträger 13 wird wie bei vorste­hend beschriebenem Ausführungsbeispiel in vertikal nach unten weisen­den, an der Ladebrücke angeordneten Führungskonsolen 14 mit Längs­und Querspiel geführt. Die Anordnung und Ausbildung der Führungskonso­len 14 erfolgt bei dem Ausführungsbeispiel in gleicher Form wie bei dem in den Figuren 1 und 2 beschriebenen Ausführungsbeispiel.

Claims (6)

1. Verbindung von zwei mehrachsigen Laufwerken zu einer Laufwerk­gruppe für Schienenfahrzeuge mit tiefliegender Ladebrücke, wobei die Laufwerke mindestens zwei Radsätze mit kleinem Achsstand und einen aus Seitenwangen und Querträger zwischen jeweils zwei Achsen bestehenden Laufwerkrahmen aufweisen, die Radsätze über Achslager in dem Laufwerk­rahmen eingespannt sind und jedes Laufwerk mit der Ladebrücke ledig­lich über je eine seitlich vor jeder Seitenwange längs liegende Blatt­tragfeder und Schakengehänge drehzapfenlos verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufwerke jeder Laufwerkgruppe durch einen in Längsmitte der Laufwerke angeordneten und gelenkig an diesen gelagerten Verbindungsträger (13) miteinander verbunden sind, wobei der Verbindungsträger (13) mit Spiel zwischen Führungskonsolen (14) der Ladebrücke (10) geführt ist.
2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einander zugekehrten Enden jeder Blatttragfeder (6) der Lauf­werke jeder Laufwerkgruppe über ihre Schaken (9) durch einen Ausgleich­hebel (11) miteinander verbunden sind, der an einer Konsole (15) der Ladebrücke (10) gelagert ist.
3. Verbindung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn­zeichnet, daß der Verbindungsträger (13) an jedem Laufwerk in sphärischen Gelenken (12) mit Spiel gelagert ist.
4. Verbindung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn­zeichnet, daß der Verbindungsträger (13) mit Längs- und Quer­spiel in den Führungskonsolen (14) der Ladebrücke (10) gelagert ist.
5. Verbindung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Queranschläge der Führungskonsolen (14) innen ballig ausgeführt sind.
6. Verbindung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekenn­zeichnet, daß zwischen Führungskonsolen (14) und Verbindungsträ­ger (13) in Laufwerkquerrichtung elastische Anschläge zwischengeschal­tet sind.
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