EP0878372A1 - Single running gear for railway vehicles - Google Patents

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EP0878372A1
EP0878372A1 EP98107489A EP98107489A EP0878372A1 EP 0878372 A1 EP0878372 A1 EP 0878372A1 EP 98107489 A EP98107489 A EP 98107489A EP 98107489 A EP98107489 A EP 98107489A EP 0878372 A1 EP0878372 A1 EP 0878372A1
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EP
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wheelset
wheel set
talgo
spring suspension
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Withdrawn
Application number
EP98107489A
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German (de)
French (fr)
Inventor
Isolde Dr. Gasanov
Günter Schulz
Hartmut Kock
Heiko Krolupper
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Deutsche Bahn AG
Original Assignee
Deutsche Bahn AG
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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
    • B61F7/00—Rail vehicles equipped for use on tracks of different width

Definitions

  • the invention relates to a track-adjustable undercarriage with individual wheel sets, in which the functional principle of changing the track width of the known Talgo system was modified that both the spring suspension system Niesky using shackles for Leaf suspension springs as well as the spring suspension SNCF 2000 with compression springs are used can.
  • the axle assembly consists of a frame on which the two trolleys with their Locking elements and a device for connecting the trolleys, two fittings to move the brake shoes, a system for manufacturing the electrical Connection and a device for detecting hot internal bearings installed becomes.
  • the suspension was converted from a support that is customary for bogies with adjustable wheelsets SNCF 2000 "(see ORE B 12 DT 254). Compared to the version for the bogies, the longer stop pins were equipped with joints in order to achieve the required lateral and longitudinal play. In addition, by inserting a sliding piece with a coating made of material with low weight The coefficient of friction reduces the vertical friction without changing the transverse friction.
  • DE 44 46 687 C2 discloses a spring shake which has different diameters in its support areas.
  • a shackle suspension is also known in which the spring shackles also have different diameters in their support areas and / or the spring shackles have different radii.
  • This further developed single long leg suspension is also available as Spring suspension system Niesky "known.
  • the object of the invention is to create a single drive for rail vehicles the basis of the well-known automatic machine that has been in use since the 1970s Lane changing system from Talgo in combination with the spring suspension SNCF 2000 with compression springs or the spring suspension system Niesky.
  • the object is achieved by the features of claims 1 to 3, i.e. that the drive for rail vehicles in claim 1 from the lane change system Talgo with frame, the wheels and the spring suspension SNCF 2000 with compression springs, in claim 2 from the Talgo lane change system in a 2-axle wheel set holder Drive with spring suspension system Niesky, in claim 3 as claim 2, wherein the frame on anti-roll supports or ropes with the spring and the spring suspension is connected.
  • the chassis according to the invention consists of a frame ( 1 ) in which two Talgo wheel set systems with their locking elements and the wheel set guides required for single wheel sets are accommodated.
  • Each of the two wheelset systems consists of a wheel ( 2 ), a short wheelset shaft ( 3 ) and two special wheelset roller bearings ( 4 and 5 ).
  • This unit can be moved axially in the frame ( 1 ) to change the track width.
  • Both wheelset systems are coupled to each other by means of length-adjustable shafts ( 6 ).
  • each wheelset system is equipped with an automatic brake pad changeover device ( 7 ), a system for establishing the electrical connection ( 8 ) and a device for detecting overheated inner wheelset roller bearings ( 4 ).
  • the wheels ( 2 ) are completely relieved via the frame ( 1 ) with sliding block ( 9 ) and the locking of the wheelset roller bearings ( 4 and 5 ) in the frame ( 1 ) is released, which causes the axial displacement of the complete wheelset roller bearings ( 4 and 5 ) with the wheelset shaft ( 3 ) and the wheel ( 2 ).
  • the wheelset systems are locked in their new position.
  • the wheelset systems including the frame ( 1 ) are suspended with compression springs and load-proportional damping arranged on both sides in accordance with the SNCF 2000 system ( 10 ).
  • FIG. 3 shows the Talgo wheelset system with a frame in a wheelset-guided drive with spring suspension system Niesky ( 11 ).
  • the frame ( 1 ) and the wheelset roller bearing ( 5 ) are structurally adapted to the wheelset guidance of a 2-axle freight wagon in such a way that the respective outer wheelset roller bearing ( 5 ) receives guide brackets ( 12 ) which guide the Talgo wheelset system above the wheelset holder ( 13 ). take over.
  • the frame ( 1 ) is pulled outwards to create the required space for the arrangement of the wheel set holder ( 13 ).
  • the frame ( 1 ) is connected to the spring ( 16 ) and the spring suspension ( 11 ) via anti-roll supports ( 14 ) or ropes ( 15 ).

Abstract

The single axle bogey has separate wheel systems in a horizontal support frame (1). Each wheel (2) is fitted to an axle (6) which can be displaced laterally and which slides through two special bearings (4,5) which straddle the wheel. The suspension is fitted between the frame and the chassis. The brake blocks and on an adjustable support (7) which follows the lateral adjustment of each wheel. The suspension units include friction damping.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein spurweitenverstellbares Fahrwerk mit Einzelradsätzen, bei dem das Funktionsprinzip der Spurweitenveränderung des bekannten Systems Talgo so modifiziert wurde, daß sowohl die Federaufhängung System Niesky mittels Schaken für Blatttragfedern als auch die Federaufhängung SNCF 2000 mit Druckfedern verwendet wer-den können.The invention relates to a track-adjustable undercarriage with individual wheel sets, in which the functional principle of changing the track width of the known Talgo system was modified that both the spring suspension system Niesky using shackles for Leaf suspension springs as well as the spring suspension SNCF 2000 with compression springs are used can.

Für den Schienengüterverkehr mit der Iberischen Halbinsel ist das Problem des Spurwechsels an der Systemgrenze Normalspur 1435 mm / Breitspur 1668 mm von wesentlicher Bedeutung.
An dieser Schnittstelle werden die Ladegüter umgeladen bzw. an geeigneten Güterwagen werden die Radsätze getauscht.
Da aber umachsfähige Wagen nicht in ausreichender Menge vorhanden sind, die Kapazität der TRANSFESA - Umachsanlage begrenzt ist und durch das Umladen der Ladegüter es zu Ladegutbeschädigungen, längeren Wartezeiten und höheren Dispositionsaufwand kommen kann, sind alternative technische Lösungen notwendig.The problem of changing lanes at the system boundary of normal gauge 1435 mm / wide gauge 1668 mm is of major importance for rail freight transport with the Iberian Peninsula.
The loads are reloaded at this interface or the wheel sets are exchanged on suitable freight wagons.
However, since there are not enough vehicles that can be re-axleed, the capacity of the TRANSFESA re-axleing system is limited and the reloading of the cargo can result in damage to the cargo, longer waiting times and higher planning requirements, so alternative technical solutions are necessary.

Eine Möglichkeit, diese Nachteile zu vermeiden, ist die Anwendung einer automatischen Spurwechseltechnik, wobei für den Güterverkehr gegenwärtig auf keine zugelassene Lösung zurückgegriffen werden kann.One way to avoid these disadvantages is to use an automatic one Lane change technology, although currently no approved solution for freight transport can be used.

Bisher existierte das Halbradsatzsystem der Firma Talgo mit verstellbaren Fahrwerken nur als Reisezugwagenlaufwerk, wobei die Anlenkung der Losräder über eine spezielle Konstruktion erfolgt (s.

Figure 00010001
Radsätze mit veränderlicher Spurweite", José Luis Sanchez Gonzalez, Schienen der Welt, Juli 1982). Dieses Radsatzsystem ist erprobt und zugelassen. Für Gü terwagen wurde dieses Reisezugwagensystem weiterentwickelt (s. TALGO - automatisches Umspursystem für den Personen- und Güterverkehr - Erfahrungen und Perspektiven", José Luis López Gómez, Eisenbahningenieur [48] 12/97).
Es ist für eine Radsatzlast von 22,5 t bei einer Geschwindigkeit bis 120 km/h geeignet und es kann in Drehgestellen konventioneller Bauart für Güterwagen anstelle der Achsen mit festem Radabstand montiert werden. Dieses System befindet sich in der Erprobung und ist noch nicht zugelassen.Up to now, the Talgo half-wheel set system with adjustable undercarriages only existed as a passenger coach drive, with the idler wheels being articulated using a special design (see
Figure 00010001
Wheel sets with variable track width ", José Luis Sanchez Gonzalez, rails of the world, July 1982). This wheel set system has been tested and approved. This passenger car system has been further developed for freight cars (see. TALGO - Automatic Gauge System for Passenger and Freight Transport - Experiences and Perspectives ", José Luis López Gómez, Railway Engineer [48] 12/97).
It is suitable for a wheelset load of 22.5 t at a speed of up to 120 km / h and can be mounted in bogies of conventional design for freight cars instead of axles with a fixed wheelbase. This system is currently being tested and has not yet been approved.

Die Achsbaugruppe besteht aus einem Rahmen, an dem die beiden Fahrwerke mit ihren Verriegelungselementen und einer Einrichtung zur Verbindung der Fahrwerke, zwei Armaturen zur Verschiebung der Bremsschuhe, einem System zur Herstellung der elektrischen Verbindung und einer Einrichtung zur Erkennung heißgelaufener innerer Lager montiert wird.The axle assembly consists of a frame on which the two trolleys with their Locking elements and a device for connecting the trolleys, two fittings to move the brake shoes, a system for manufacturing the electrical Connection and a device for detecting hot internal bearings installed becomes.

Darüberhinaus existieren noch weitere automatische Spurwechselsysteme, z.B. die Systeme OGI, RAV, Vevey, Bauart V Rafil/DB AG, die sich noch in Entwicklung bzw. Erprobung befinden und noch keine Zulassung besitzen. There are also other automatic lane change systems, e.g. the systems OGI, RAV, Vevey, type V Rafil / DB AG, which are still in development or testing and are not yet licensed.

Zur Verbesserung der Fahreigenschaften von zweiachsigen Wagen bei gleichzeitiger Anhebung der Geschwindigkeit und der Achsfahrmasse wurden zwei Federaufhängungen entwickelt, welche diese Forderungen erfüllen.To improve the driving characteristics of two-axle wagons while raising them the speed and the axle mass were two spring suspensions developed which meet these requirements.

Aus einer für Drehgestelle mit einstellbaren Radsätzen üblichen Abstützung wurde die Aufhängung SNCF 2000" entwickelt (s. ORE B 12 DT 254). Gegenüber der Ausführung für die Drehgestelle wurden die längeren Anschlagstifte mit Gelenken ausgestattet, um die erforderlichen Quer- und Längsspiele zu erreichen. Außerdem wurde durch Einfügung eines Gleitstückes mit Überzug aus Material mit geringem Reibwert die senkrechte Reibung vermindert, ohne die Querreibung zu ändern.The suspension was converted from a support that is customary for bogies with adjustable wheelsets SNCF 2000 "(see ORE B 12 DT 254). Compared to the version for the bogies, the longer stop pins were equipped with joints in order to achieve the required lateral and longitudinal play. In addition, by inserting a sliding piece with a coating made of material with low weight The coefficient of friction reduces the vertical friction without changing the transverse friction.

Mit der DE 44 46 687 C2 ist eine Federschake bekannt, die in ihren Auflagebereichen unterschiedliche Durchmesser aufweist. Gemäß DE 43 05 518 C2 ist außerdem ein Schakengehänge bekannt, bei dem ebenfalls die Federschake in ihren Auflagebereichen unterschiedliche Durchmesser und/oder die Federschakensteine unterschiedliche Radien aufweisen. Dieses weiterentwickelte Einfachlangschakengehänge ist auch als , Federaufhängung System Niesky" bekannt.DE 44 46 687 C2 discloses a spring shake which has different diameters in its support areas. According to DE 43 05 518 C2, a shackle suspension is also known in which the spring shackles also have different diameters in their support areas and / or the spring shackles have different radii. This further developed single long leg suspension is also available as Spring suspension system Niesky "known.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Einzellaufwerkes für Schienenfahreuge auf der Grundlage des bekannten und seit den 70er Jahren im Einsatz befindlichen automatischen Spurwechselsystems der Firma Talgo in Kombination mit der Federaufhängung SNCF 2000 mit Druckfedern bzw. der Federaufhängung System Niesky.The object of the invention is to create a single drive for rail vehicles the basis of the well-known automatic machine that has been in use since the 1970s Lane changing system from Talgo in combination with the spring suspension SNCF 2000 with compression springs or the spring suspension system Niesky.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale der Patentansprüche 1 bis 3 gelöst, d.h., daß das Laufwerk für Schienenfahrzeuge im Patentanspruch 1 aus dem Spurwechselsystem Talgo mit Rahmen, den Rädern und der Federaufhängung SNCF 2000 mit Druckfedem, im Patentanspruch 2 aus dem Spurwechselsystem Talgo in einem 2-achsigen radsatzhaltergeführten Laufwerk mit Federaufhängung System Niesky, im Patentanspruch 3 wie Patentanspruch 2, wobei der Rahmen über Wankstützen bzw. Seilen mit der Feder und der Federaufhängung verbunden ist, besteht.According to the invention the object is achieved by the features of claims 1 to 3, i.e. that the drive for rail vehicles in claim 1 from the lane change system Talgo with frame, the wheels and the spring suspension SNCF 2000 with compression springs, in claim 2 from the Talgo lane change system in a 2-axle wheel set holder Drive with spring suspension system Niesky, in claim 3 as claim 2, wherein the frame on anti-roll supports or ropes with the spring and the spring suspension is connected.

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert:The invention is explained below using an exemplary embodiment:

In den zugehörigen Zeichnungen sind dargestellt

Figur 1
die Seitenansicht auf ein Einzellaufwerk Talgo mit Federaufhängung SNCF 2000
Figur 2
eine Schnittdarstellung des Einzellaufwerkes Talgo mit Federaufhängung SNCF 2000
Figur 3
die Seitenansicht auf ein Einzellaufwerk Talgo mit Federaufhängung System Niesky
Figur 4
eine Schnittdarstellung des Einzellaufwerkes Talgo mit Federaufhängung System Niesky
The accompanying drawings show
Figure 1
the side view of a single drive Talgo with spring suspension SNCF 2000
Figure 2
a sectional view of the Talgo single drive with spring suspension SNCF 2000
Figure 3
the side view of a single drive Talgo with spring suspension system Niesky
Figure 4
a sectional view of the Talgo single drive with spring suspension system Niesky

Das erfindungsgemaße Fahrwerk besteht aus einem Rahmen (1), in dem zwei Radsatzsysteme Talgo mit ihren Verriegelungselementen und den für Einzelradsätze erforderlichen Radsatzführungen untergebracht sind. Jedes der beiden Radsatzsysteme besteht aus einem Rad (2), einer kurzen Radsatzwelle (3) und zwei speziellen Radsatzrollenlagern (4 und 5). Diese Einheit kann zur Veränderung der Spurweite im Rahmen (1) axial verschoben werden.
Beide Radsatzsysteme sind durch längenverstellbare Wellen (6) drehfest miteinander gekuppelt. Weiterhin ist jedes Radsatzsystem mit einer automatischen Bremsklotzumstelleinrichtung (7), einem System zur Herstellung der elektrischen Verbindung (8) und einer Einrichtung zur Erkennung heißgelaufener innerer Radsatzrollenlager (4) ausgerüstet. Während des Umspurvorganges werden die Räder (2) vollständig über den Rahmen (1) mit Gleitschuh (9) entlastet und die Verriegelungen der Radsatzrollenlager (4 und 5) im Rahmen(1) gelöst, wodurch die axiale Verschiebung der kompletten Radsatzrollenlager (4 und 5) mit der Radsatzwelle (3) und dem Rad (2) ermöglicht wird. Nach ihrer Verschiebung werden die Radsatzsysteme in ihrer neuen Stellung verriegelt.
Wie aus Figur 1 zu entnehmen erfolgt die Aufhängung der Radsatzsysteme einschließlich Rahmen (1) mit Druckfedern und beidseitig angeordneter lastproportionale Dämpfung gemäß System SNCF 2000 (10).The chassis according to the invention consists of a frame ( 1 ) in which two Talgo wheel set systems with their locking elements and the wheel set guides required for single wheel sets are accommodated. Each of the two wheelset systems consists of a wheel ( 2 ), a short wheelset shaft ( 3 ) and two special wheelset roller bearings ( 4 and 5 ). This unit can be moved axially in the frame ( 1 ) to change the track width.
Both wheelset systems are coupled to each other by means of length-adjustable shafts ( 6 ). Furthermore, each wheelset system is equipped with an automatic brake pad changeover device ( 7 ), a system for establishing the electrical connection ( 8 ) and a device for detecting overheated inner wheelset roller bearings ( 4 ). During the re-gauging process, the wheels ( 2 ) are completely relieved via the frame ( 1 ) with sliding block ( 9 ) and the locking of the wheelset roller bearings ( 4 and 5 ) in the frame ( 1 ) is released, which causes the axial displacement of the complete wheelset roller bearings ( 4 and 5 ) with the wheelset shaft ( 3 ) and the wheel ( 2 ). After their displacement, the wheelset systems are locked in their new position.
As can be seen in FIG. 1, the wheelset systems including the frame ( 1 ) are suspended with compression springs and load-proportional damping arranged on both sides in accordance with the SNCF 2000 system ( 10 ).

Die Figur 3 zeigt das Radsatzsystem Talgo mit Rahmen in einem radsatzhaltergeführtem Laufwerk mit Federaufhängung System Niesky (11).
Der Rahmen (1) und das Radsatzrollenlager (5) werden konstruktiv an die Radsatzführung eines 2- achsigen Güterwagens derart angepaßt, daß das jeweils außenliegende Radsatzrollenlager (5) Führungswinkel (12) erhält, die die Führung des Radsatzsystems Talgo über dem Radsatzhalter (13) übernehmen. Der Rahmen (1) wird zur Schaffung des erforderlichen Freiraumes für die Anordnung der Radsatzhalter (13) nach außen gezogen.
Zur Verhinderung des Herunterklappens des Rahmens (1) infolge von Torsionskräften beim Bremsen ist der Rahmen (1) über Wankstützen (14) beziehungsweise Seile (15) mit der Feder (16) und der Federaufhängung (11) verbunden.FIG. 3 shows the Talgo wheelset system with a frame in a wheelset-guided drive with spring suspension system Niesky ( 11 ).
The frame ( 1 ) and the wheelset roller bearing ( 5 ) are structurally adapted to the wheelset guidance of a 2-axle freight wagon in such a way that the respective outer wheelset roller bearing ( 5 ) receives guide brackets ( 12 ) which guide the Talgo wheelset system above the wheelset holder ( 13 ). take over. The frame ( 1 ) is pulled outwards to create the required space for the arrangement of the wheel set holder ( 13 ).
To prevent the frame ( 1 ) from folding down due to torsional forces when braking, the frame ( 1 ) is connected to the spring ( 16 ) and the spring suspension ( 11 ) via anti-roll supports ( 14 ) or ropes ( 15 ).

Claims (3)

Laufwerk für 2- achsige Schienenfahzeuge zum automatischen Spurwechsel dadurch gekennzeichnet, daß 2 Radsatzsysteme Talgo mit Rad (2), den speziellen Radsatzrollenlagern (4 und 5) auf der Radsatzwelle (3) in einem Rahmen (1) aufgenommen und mit einer längenverstellbaren Welle (6) verbunden werden und diese Radsatzsysteme Talgo über das Federaufhängungssystem SNCF 2000 (10) mit Druckfedern am Untergestell des Schienenfahrzeuges angebracht werden, wobei die Schwingungsdämpfung durch die Reibungsdämpfung des Federaufhängungssystems SNCF 2000 (10) erfolgt.Drive for 2-axle rail vehicles for automatic lane change, characterized in that 2 Talgo wheel set systems with wheel ( 2 ), the special wheel set roller bearings ( 4 and 5 ) on the wheel set shaft ( 3 ) are accommodated in a frame ( 1 ) and with a length-adjustable shaft ( 6 ) are connected and these Talgo wheel set systems are attached to the undercarriage of the rail vehicle via the spring suspension system SNCF 2000 ( 10 ) with compression springs, whereby the vibration damping takes place through the friction damping of the spring suspension system SNCF 2000 ( 10 ). Laufwerk für Schienenfahrzeuge nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Federaufhängungssystem SNCF 2000 (10) derart ersetzt wird, daß ein radsatzhaltergeführtes Laufwerk mit Blatttragfeder und Federaufhängung System Niesky (11) angewendet wird, indem der Rahmen (1) und das äußere Radsatzrollenlager (5) so abgeändert werden, daß der Rahmen (1) und das äußere Radsatzrollenlager (5) konstruktiv an die Radsatzführung mittels Radsatzhalter (13) angepaßt werden, wobei das jeweils außen-liegende Radsatzrollenlager (5) Führungswinkel (12) erhält und der Rahmen (1) zur Schaffung eines Freiraumes für die Anordnung der Radsatzhalter (13) nach außen gezogen wird.Running gear for rail vehicles according to claim 1, characterized in that the spring suspension system SNCF 2000 ( 10 ) is replaced in such a way that a wheel set holder-guided running gear with leaf spring and spring suspension system Niesky ( 11 ) is used by the frame ( 1 ) and the outer wheel set roller bearing ( 5 ) be modified so that the frame ( 1 ) and the outer wheelset roller bearing ( 5 ) are structurally adapted to the wheelset guide by means of wheelset holders ( 13 ), the outer wheelset roller bearing ( 5 ) being given a guide bracket ( 12 ) and the frame ( 1 ) to create a space for the arrangement of the wheelset holder ( 13 ) is pulled outwards. 2-achsiges Laufwerk für Schienenfahrzeuge nach Anspruch 2 dadurch, gekennzeichnet daß der Rahmen (1) über Wankstützen (14) bzw. Seile (15) mit der Feder (16) verbunden wird, wodurch die sichere Anwendung des Radsatzsystems Talgo gewährleistet wird, da ein Herunterklappen des Rahmens (1) infolge von Torsionskräften beim Bremsen verhindert wird.2-axle running gear for rail vehicles according to claim 2, characterized in that the frame ( 1 ) is connected to the spring ( 16 ) via anti-roll supports ( 14 ) or ropes ( 15 ), thereby ensuring the safe use of the Talgo wheel set system since Folding down of the frame ( 1 ) due to torsional forces when braking is prevented.
EP98107489A 1997-05-13 1998-04-24 Single running gear for railway vehicles Withdrawn EP0878372A1 (en)

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