EP0542174B1 - Schienentriebfahrzeug - Google Patents

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EP0542174B1
EP0542174B1 EP92119154A EP92119154A EP0542174B1 EP 0542174 B1 EP0542174 B1 EP 0542174B1 EP 92119154 A EP92119154 A EP 92119154A EP 92119154 A EP92119154 A EP 92119154A EP 0542174 B1 EP0542174 B1 EP 0542174B1
Authority
EP
European Patent Office
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vehicle body
drive unit
steel
elements
damping elements
Prior art date
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Application number
EP92119154A
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English (en)
French (fr)
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EP0542174A1 (de
Inventor
Lutz Schwendt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
ABB Patent GmbH
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Publication date
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Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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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
    • B61F3/04—Types of bogies with more than one axle with driven axles or wheels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61C—LOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
    • B61C9/00—Locomotives or motor railcars characterised by the type of transmission system used; Transmission systems specially adapted for locomotives or motor railcars
    • B61C9/38—Transmission systems in or for locomotives or motor railcars with electric motor propulsion
    • B61C9/48—Transmission systems in or for locomotives or motor railcars with electric motor propulsion with motors supported on vehicle frames and driving axles, e.g. axle or nose suspension
    • B61C9/50—Transmission systems in or for locomotives or motor railcars with electric motor propulsion with motors supported on vehicle frames and driving axles, e.g. axle or nose suspension in bogies

Definitions

  • the invention relates to a rail locomotive according to the preamble of claim 1. It is known to make the mechanical connection of drive units of a rail locomotive with its vehicle body directly via movable suspensions.
  • connection of the drive unit to the vehicle body has elastic elements and / or damping elements which are of different designs and are connected in series, that is to say in series in the vibration transmission path .
  • an intermediate carrier is arranged between the drive unit and the vehicle body, which, with the interposition of elastic and / or damping elements, is both connected to the vehicle body and coupled to the drive unit and serves as an intermediate mass, which additionally has the damping properties favorable influenced.
  • the elastic elements are designed as an elastomer-steel composite body.
  • the damping elements are designed as steel cushions, with steel wool as an insert material.
  • the particular advantage of the invention is that vibrations resulting from the drives are significantly reduced by the series connection of two elastically formed connections with the intermediate carrier acting as an intermediate mass.
  • FIG. 1 shows a schematic illustration in plan view of a bogie frame 12 and two drive units 14 arranged therein in mirror image to one another.
  • the drive units 14 consist of a drive motor 16, a transmission 18 acted upon by this, which via rubber joint couplings 20 or via an interposed one Coupling hollow shaft 22 is each connected to a gear set 24.
  • the drive unit 14 each has two fastening points 26, 28 on the bogie frame 12 and one further fastening point 27, which can only be seen from FIG. 2, on an intermediate carrier 30.
  • the intermediate carrier 30 is attached on both sides symmetrically to its center by means of a guide bolt 32 on the car body 34 located above it, which can only be seen in FIG. 2.
  • damping elements 36 between the vehicle body 34 and the intermediate carrier 30, which are arranged such that direct contact between the intermediate carrier 30 on the one hand and the vehicle body 34 or 32 in vertical and horizontal Direction is prevented.
  • Holding webs 40 are arranged on the underside of the intermediate carrier 30, each of which forms the third fastening point 27 for the drive units 14.
  • the first and second fastening points 26, 28 as well as the third fastening points 27 of the drive units 14 are each formed using elastic elements 42.
  • the damping elements 36 and / or 42 are designed as elastomer-metal elements.
  • the damping elements 36 and / or 42 can also be designed as so-called steel cushions.
  • These steel cushions usually consist of a deformable housing and have a steel wool filling, which is a pile of long steel wires that convert the vibrational energy introduced into one another into frictional heat by rubbing the steel wires together.

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  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Inorganic Insulating Materials (AREA)
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  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Schienentriebfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Es ist bekannt, die mechanische Verbindung von Antriebseinheiten eines Schienentriebfahrzeuges mit dessen Fahrzeugkasten direkt über bewegliche Aufhängungen vorzunehmen.
  • So ist in der DE-PS 28 22 992 ein Schienentriebfahrzeug mit einem von Radachsen federnd getragenen Drehgestellrahmen und einem darauf gelagerten Fahrzeugrahmen bekanntgeworden, bei welchem die aus einem Elektromotor mit Übersetzungsgetriebe und einem hiervon beaufschlagten Radsatz gebildete Antriebseinheit mittels Pendeln einerseits am Drehgestell und andererseits direkt am Fahrzeugkasten aufgehängt ist.
  • Aus dieser unmittelbaren Kopplung der Antriebseinheit mit dem Fahrzeugkasten resultiert das Problem, daß Schwingungen der Fahrmotoren, zum Beispiel aus ungleichförmigen Drehmomenten, auf den Fahrzeugkasten übertragen werden. Dies kann zu einer übermäßigen Geräuschentwicklung infolge Resonanz im Fahrzeugkasten führen. Darüberhinaus können solche Schwingungen, unter Umständen, zum Beispiel infolge Verstärkung durch Resonanz, zu Schäden am eingesetzten Material führen. Insgesamt aber ist der Fahrkomfort beeinträchtigt.
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es daher Aufgabe der Erfindung eine Verbindung von Antriebseinheit zum Fahrzeugkasten zu schaffen, die bei weitestgehender Unterbindung der Übertragung von mechanischen Schwingungen der Antriebseinheit auf den Fahrzeugkasten einfach realisierbar ist und eine weitgehende Verwendung herkömmlicher Bauteile ermöglicht.
  • Die Lösung der Aufgabe besteht erfindungsgemäß in den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1. Danach ist vorgesehen, daß die Verbindung der Antriebseinheit mit dem Fahrzeugkasten elastische Elemente und/oder Dämpfungselemente aufweist, welche unterschiedlich ausgebildet und in Serie, das heißt hintereinander in den Schwingungsübertragungsweg, geschaltet sind.
  • In erfindungsgemäßer Weiterbildung ist vorgesehen, daß ein Zwischenträger zwischen der Antriebseinheit und dem Fahrzeugkasten angeordnet ist, der unter Zwischenfügung von elastischen und/oder von Dämpfungselementen sowohl mit dem Fahrzeugkasten verbunden als auch mit der Antriebseinheit gekoppelt ist und als Zwischenmasse dient, welche die Dämpfungseigenschaften zusätzlich günstig beeinflußt.
  • Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung sind die elastischen Elemente als Elastomer-Stahl-Verbundkörper ausgebildet. In einer weiteren Ausgestaltung sind die Dämpfungselemente als Stahlkissen ausgebildet, mit Stahlwolle als Einlagematerial.
  • Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, daß Schwingungen, die aus den Antrieben resultieren, durch die Reihenschaltung von zwei elastisch ausgebildeten Verbindungen mit dem als Zwischenmasse wirkenden Zwischenträger entscheidend vermindert ist.
  • Diese und weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Patentansprüche.
  • Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles sollen die Erfindung, vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    die Draufsicht auf ein schematisch dargestelltes Drehgestell mit erfindungsgemäßem Zwischenträger,
    Fig. 2
    eine Seitenansicht mit Teilschnitt entlang Schnittlinie II-II in Fig.1,
  • In Fig. 1 ist in schematischer Darstellung in Draufsicht ein Drehgestellrahmen 12 und zwei darin spiegelbildlich zueinander angeordnete Antriebseinheiten 14 gezeigt.
  • Die Antriebseinheiten 14 bestehen aus einem Antriebsmotor 16, einem von diesem beaufschlagten Getriebe 18, welches über Gummigelenkkupplungen 20 bzw. über eine zwischengefügte Kupplungshohlwelle 22 jeweils mit einem Radsatz 24 verbunden ist.
  • Die Antriebseinheit 14 besitzt jeweils zwei Befestigungspunkte 26, 28 am Drehgestellrahmen 12 sowie einen nur aus Fig. 2 ersichtlichen weiteren Befestigungspunkt 27 an einem Zwischenträger 30.
  • Der Zwischenträger 30 ist beiderseits symmetrisch zu seiner Mitte mittels eines Führungsbolzens 32 am darüber befindlichen, nur aus Fig. 2 ersichtlichen Wagenkasten 34 befestigt.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, wie insbesondere in Fig. 2 gezeigt ist, zwischen den Fahrzeugkasten 34 und den Zwischenträger 30 Dämpfungselemente 36 zwischenzufügen, die so angeordnet sind, daß ein unmittelbarer Kontakt zwischen dem Zwischenträger 30 einerseits und dem Fahrzeugkasten 34 bzw. 32 in vertikaler und horizontaler Richtung verhindert ist.
  • An der Unterseite des Zwischenträgers 30 sind Haltestege 40 angeordnet, welche jeweils den dritten Befestigungspunkt 27 für die Antriebseinheiten 14 bilden.
  • Die ersten und zweiten Befestigungspunkte 26, 28 wie auch die dritten Befestigungspunkte 27 der Antriebseinheiten 14 sind jeweils unter Verwendung elastischer Elemente 42 ausgebildet.
  • Mittels der vorstehend beschriebenen Anordnung, gemäß welcher zwei unterschiedliche Dämpfungsglieder 36, 42 in den Kraftschluß zwischen den Antriebseinheiten 14 und dem Fahrzeugkasten 34 eingefügt sind, werden Schwingungen, die aus den Antriebseinheiten 14 resultieren, zum Beispiel infolge von Drehmomentabweichungen, soweit abgebaut, daß sie sich praktisch nicht mehr auf den Fahrzeugkasten 34 übertragen.
  • Die Dämpfungselemente 36 und/oder 42 sind als Elastomer-Metall-Elemente ausgebildet.
  • Die Dämpfungselemente 36 und/oder 42 können auch als sogenannte Stahlkissen ausgebildet werden. Diese Stahlkissen bestehen üblicherweise aus einem verformungsfähigen Gehäuse und weisen eine Füllung aus Stahlwolle, das ist ein Haufwerk aus langen Stahldrähten, welche die eingeleitete Schwingungsenergie durch Reibung der Stahldrähte miteinander in Reibungswärme umsetzen.

Claims (4)

  1. Schienentriebfahrzeug mit einem Fahrzeugkasten (34), mit einem Drehgestellrahmen (24) und mit wenigstens einer einen Radsatz (24) beaufschlagenden Antriebseinheit (14), welche an je zwei Punkten (26, 28) am Drehgestellrahmen (12) aufgehängt ist und in einem weiteren Punkt mit dem Fahrzeugkasten (34) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Antriebseinheit (14) mit dem Fahrzeugkasten (34) Dämpfungselemente (36) und/oder elastische Elemente (42) aufweist, welche unterschiedlich ausgebildet und in Serie hintereinander im Schwingungsübertragungsweg angeordnet sind.
  2. Schienentriebfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zwischenträger (30) vorgesehen ist, der jeweils unter Zwischenfügung von Dämpfungselementen (36) und/oder elastischen Elementen (36, 42) mit dem Fahrzeugkasten (34) sowie mit der Antriebseinheit (14) verbunden ist.
  3. Schienentriebfahrzeug nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Elemente (42) als Elastomer-Stahl-Verbundkörper ausgebildet sind.
  4. Schienentriebfahrzeug nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungselemente (36) aus Stahlwolle gebildete Stahlkissen mit einer verformungsfähigen Hülle und einem Haufwerk aus langen Stahldrähten als Einlage ausgebildet sind.
EP92119154A 1991-11-13 1992-11-09 Schienentriebfahrzeug Expired - Lifetime EP0542174B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

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DE4137265A DE4137265A1 (de) 1991-11-13 1991-11-13 Schienentriebfahrzeug
DE4137265 1991-11-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0542174A1 EP0542174A1 (de) 1993-05-19
EP0542174B1 true EP0542174B1 (de) 1995-05-17

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EP (1) EP0542174B1 (de)
AT (1) ATE122622T1 (de)
DE (2) DE4137265A1 (de)
ES (1) ES2074797T3 (de)

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DE4137265A1 (de) 1993-05-19
EP0542174A1 (de) 1993-05-19
ES2074797T3 (es) 1995-09-16
DE59202233D1 (de) 1995-06-22
ATE122622T1 (de) 1995-06-15

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