EP1610995B1 - Fahrwerk für ein schienenfahrzeug mit verbesserter querfederung - Google Patents

Fahrwerk für ein schienenfahrzeug mit verbesserter querfederung Download PDF

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EP1610995B1
EP1610995B1 EP04726112A EP04726112A EP1610995B1 EP 1610995 B1 EP1610995 B1 EP 1610995B1 EP 04726112 A EP04726112 A EP 04726112A EP 04726112 A EP04726112 A EP 04726112A EP 1610995 B1 EP1610995 B1 EP 1610995B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
running gear
suspension
transversal
gear according
frame
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP04726112A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1610995A1 (de
Inventor
Richard Schneider
Geoff Mather
Patrik Zimmergren
Robert Scothern
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.)
Alstom Transportation Germany GmbH
Original Assignee
Bombardier Transportation GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bombardier Transportation GmbH filed Critical Bombardier Transportation GmbH
Priority to PL04726112T priority Critical patent/PL1610995T3/pl
Publication of EP1610995A1 publication Critical patent/EP1610995A1/de
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Publication of EP1610995B1 publication Critical patent/EP1610995B1/de
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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
    • 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
    • B61F5/04—Bolster supports or mountings
    • B61F5/10—Bolster supports or mountings incorporating fluid springs
    • 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
    • B61F5/04—Bolster supports or mountings
    • B61F5/12—Bolster supports or mountings incorporating dampers
    • B61F5/127—Bolster supports or mountings incorporating dampers with fluid as a damping medium
    • 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
    • B61F5/22—Guiding of the vehicle underframes with respect to the bogies

Definitions

  • the invention relates to a chassis for a rail vehicle with at least one wheelset, a chassis supported by a primary suspension on the wheelset, a secondary suspension for supporting a car body on the chassis frame, a tilting device for controlled tilting of the car body about a longitudinal axis of the rail vehicle and a transverse suspension.
  • the air springs of air-suspension rail vehicles are usually associated with transverse springs and transverse dampers.
  • the transverse springs and transverse dampers are usually arranged in a longitudinally eccentric or deep central position. Both positions usually lead to unfavorable dynamic behavior.
  • the arrangement at a longitudinally eccentric position leads to parasitic torsional vibrations and to a reduction in the efficiency of the suspension elements.
  • the deep central position increases the rolling motions and thus reduces the damping of the lateral and roll movement.
  • a bogie chassis for a rail vehicle with a biaxial drive known.
  • the drive is attached via a primary suspension to a frame, on which with interposition a secondary suspension is arranged transversely to the direction of travel pendulum carrier.
  • the pendulum carrier is pivotally connected about an axis extending in the vehicle longitudinal axis with a transverse, the car body bearing, tiltable cross member, which is frame-shaped and has two transversely aligned to the direction of traverse cross member, which are arranged in front of and behind the pendulum carrier.
  • the truss cross members are supported in the direction of travel on the pendulum carrier and arranged transversely to the direction of travel on this displaceable.
  • the US 3,877,389 shows a two-story passenger coach with two-axle chassis, each having a supported via a primary suspension to the wheelsets chassis frame and a secondary suspension for supporting the car body on the chassis frame.
  • the trolleys are also each provided with a transverse suspension, which are arranged above the secondary suspension and below the bottom of the upper car body deck in a bachelorkasten formatraum.
  • the present invention has for its object to provide a chassis of the type mentioned, which does not have the above-mentioned disadvantages of conventional air-suspension rail vehicles. It is to be created a generic suspension that at Compact design offers the highest possible functionality with very good suspension comfort.
  • the transverse suspension or transverse damping is arranged above the secondary suspension and below the floor of the car body. Further, an intermediate support is arranged above the secondary suspension, on which an actuator for adjusting the inclination of the car body relative to the chassis frame is supported.
  • the intermediate carrier has a recess through which protrudes a transverse suspension or transverse damping supporting support.
  • the transverse suspension is preferably arranged in the middle of the chassis. Through this high and central arrangement of the transverse suspension or transverse damping transverse, rolling and rolling movements can be controlled better and with less mutual interference. Due to the central (central) arrangement of the transverse suspension or transverse damping no coupling of the transverse and torsional vibrations of the chassis takes place, which increases the efficiency of the suspension elements and allows for active control systems a higher control quality.
  • the chassis according to the invention offers maximum functionality and performance with extremely compact design. It is characterized by a relatively simple construction and can therefore be implemented inexpensively.
  • the landing gear shown in Fig. 1 has a plurality of wheelsets, of which only one axle section 1 is sketched with a rail wheel 2 of a wheelset for the sake of simplicity.
  • the wheelsets are each provided with brakes (not shown), for example disc brakes, and guided in axle guides (not shown).
  • the chassis also consists of a chassis frame 3, which is supported via a primary suspension 4 in the form of coil springs on the wheel.
  • a primary suspension 4 in the form of coil springs on the wheel.
  • the car body 5 of a rail vehicle for example, the car body of a long-distance train for passenger transport via a secondary suspension 6 is supported.
  • the secondary suspension consists of at least two suspension units, which are designed as air springs 6.
  • the air springs 6 each have an air spring bellows 7, an additional volume 8 and an auxiliary spring 9 acting in the vertical direction.
  • the components 7 to 9 of the air springs 6 are preferably arranged as close to each other as possible. In this way, long connecting lines can be avoided, the possibly lead to undesirable throttling effects or to a dynamic hardening at higher frequencies.
  • the components 7 to 9 of the air springs 6 are arranged directly above one another.
  • an intermediate carrier 10 is arranged in the form of a traverse, on which a known tilting device is mounted, by means of which the car body 5 can be inclined in particular controlled in cornering about its longitudinal axis.
  • the arranged on the intermediate beam 10 tilting device preferably comprises four rollers 11 which are mounted in special brackets on the cross member 10. Of the four rollers only two rollers 11 are shown here.
  • On the rollers 11 is a car body cross member 12 which has on its underside the rollers 11 associated roller conveyors 13.
  • the roller conveyors 13 may be curved or convex. In the illustrated embodiment, they consist of substantially flat roller conveyors 13, which are inclined in different directions, so that their extensions intersect like the legs of a V at a point.
  • the car body cross member 12 is connected via special connecting elements 14 to the car body 5.
  • the rollers 11 and the roller conveyors 13 are arranged substantially symmetrically to the longitudinal center axis or vertical longitudinal center plane of the car body 5.
  • an actuator 15 which may be, for example, an electromechanical, hydraulic or electro-hydraulic tilting actuator, in particular may be a double-acting hydraulic cylinder.
  • a transverse damper 16 is arranged above the intermediate cross member 10.
  • the transverse damper 16 is supported at one end to the intermediate cross member 10 and at the other end via a bracket 17 on the chassis frame 3.
  • the transverse damper 16 may in particular be a semi-active transverse damper.
  • the transverse damper 16 associated bracket 17 is disposed substantially centrally between the two air springs 6 and extends from the chassis frame 3 to a level above the air springs 6.
  • the chassis frame 3 has two cross members.
  • the transverse damper 16 supporting bracket 17 is connected to the two cross members of the chassis frame 3 and preferably formed by the longitudinal connection of the two cross member of the frame 3.
  • Bracket 17 At this bracket 17 is also a progressive cross-spring 19 is mounted, which serves to limit the lateral relative path between the chassis frame 3 and intermediate beam 10 ("Holdoff-device") and is also supported on the intermediate beam 10.
  • the progressively acting transverse spring 19 is arranged directly below the intermediate crosspiece 10.
  • transverse spring 20 is disposed between the undercarriage frame 3 and the intermediate cross member 10, of which only one transverse spring is shown here.
  • the transverse springs 20, on the chassis frame 3 and the intermediate beam 10 via Brackets are supported, are preferably arranged in frame niches.
  • transverse damper 16 is arranged between two of the four rollers 11 of the tilting device. Between the other two rollers, the actuator 15 of the tilting device is arranged.
  • a vertical damper 21 between the chassis frame 3 and the intermediate beam 10 is arranged in each case.
  • one or two roll stabilizers 22 are present.
  • the torsion bar of the roll stabilizer is mounted on the chassis frame 3, while the stabilizer arm (link member) 23 is articulated on the outside of the air springs 6 on the intermediate carrier 10.
  • the exemplary embodiment shown schematically in FIG. 2 differs from the exemplary embodiment according to FIG. 1 in that, instead of the passively acting transverse springs and the passive transverse damper, an active transverse suspension is arranged above the intermediate cross member 10 and thus above the air springs 6 (secondary suspension).
  • the active transverse suspension is formed here by two active transverse springs 24, 25, which are fastened to the upper end of the opening 18 of the intermediate cross member 10 penetrating bracket 17 and to the intermediate cross member 10. It is also possible, instead of two active transverse springs 24, 25 provide only an active transverse spring on the bracket 17.
  • the holder 17 is in turn arranged in the longitudinal center plane of the car body 5 and fastened with its other end on the chassis frame 3.
  • the car body 5 is also here with a tilting device Mistake. It can be seen that on the car body 5, a car body cross-member 12 is attached, which has arcuately curved roller conveyors 13 on its underside, via which the car body 5 rests on the rollers 11 mounted on the intermediate travers
  • the invention thus provides a modular chassis, which is optionally equipped with the options active cross spring, semi-active transverse damper and tilting technology, without having to change the interface between the chassis and car body fundamentally or intervene in the car body structure.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)
  • Vibration Dampers (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Fahrwerk für ein Schienenfahrzeug mit mindestens einem Radsatz, einem über eine Primärfederung an dem Radsatz abgestützten Fahrwerkrahmen, einer Sekundärfederung zur Abstützung eines Wagenkastens auf dem Fahrwerkrahmen, einer Neigevorrichtung zum gesteuerten Neigen des Wagenkastens um eine Längsachse des Schienenfahrzeugs und einer Querfederung.
  • Den Luftfedern von luftgefederten Schienenfahrzeugen sind in der Regel Querfedern und Querdämpfer zugeordnet. Bei der klassischen Bauweise von luftgefederten Schienenfahrzeugen mit zwei Luftfedern und einem zentralen Drehzapfen werden die Querfedern und Querdämpfer üblicherweise in einer längsexzentrischen oder tiefen zentralen Position angeordnet. Beide Positionen führen meist zu ungünstigem dynamischen Verhalten. Die Anordnung an einer längsexzentrischen Position führt zu parasitären Drehschwingungen und zu einer Reduktion der Effizienz der Federungselemente. Die tiefe zentrale Position erhöht die Wankbewegungen und reduziert damit die Dämpfung der Querund Wankbewegung.
  • Aus der US 6,247,413 B1 ist ein Drehgestell-Fahrwerk für ein Schienenfahrzeug mit einem zweiachsigen Laufwerk bekannt. Das Laufwerk ist über eine Primärfederung an einem Rahmen befestigt, an welchem unter Zwischenschaltung einer Sekundärfederung ein quer zur Fahrtrichtung ausgerichteter Pendelträger angeordnet ist. Der Pendelträger ist um eine in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende Achse schwenkbar mit einer querliegenden, den Wagenkasten tragenden, neigbaren Traverse verbunden, die rahmenförmig ausgebildet ist und zwei quer zur Fahrtrichtung ausgerichtete Traversenquerträger aufweist, welche vor bzw. hinter dem Pendelträger angeordnet sind. Die Traversenquerträger sind dabei in Fahrtrichtung an dem Pendelträger abgestützt und quer zur Fahrtrichtung an diesem verschiebbar angeordnet. Ferner weist die Traverse einen die beiden Querträger unterhalb des Pendelträgers verbindenden zentralen Mittelabschnitt auf, der zur Aufnahme von Längskräften über eine Lemniskatenführung mit dem Rahmen des Fahrwerks in der Weise verbunden ist, dass die Traverse um eine im Wesentlichen vertikale Achse ausdrehbar und im Wesentlichen quer zur Fahrtrichtung auslenkbar ist.
  • Die US 3,877,389 zeigt einen doppelstöckigen Reisezugwagen mit zweiachsigen Fahrwerken, die jeweils einen über eine Primärfederung an den Radsätzen abgestützten Fahrwerkrahmen und eine Sekundärfederung zur Abstützung des Wagenkastens auf dem Fahrwerkrahmen aufweisen. Die Fahrwerke sind ferner jeweils mit einer Querfederung versehen, die oberhalb der Sekundärfederung und unterhalb des Bodens des oberen Wagenkastendecks in einem Wagenkastenzwischenraum angeordnet sind.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fahrwerk der eingangs genannten Art zu schaffen, welches die oben genannten Nachteile herkömmlicher luftgefederter Schienenfahrzeuge nicht aufweist. Es soll ein gattungsgemäßes Fahrwerk geschaffen werden, das bei kompakter Bauweise eine möglichst hohe Funktionalität mit sehr gutem Federungskomfort bietet.
  • Diese Aufgabe wird bei einem Fahrwerk der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Fahrwerk ist die Querfederung oder eine Querdämpfung oberhalb der Sekundärfederung und unterhalb des Bodens des Wagenkastens angeordnet. Ferner ist oberhalb der Sekundärfederung ein Zwischenträger angeordnet, an dem ein Stellglied zur Einstellung der Neigung des Wagenkastens gegenüber dem Fahrwerkrahmen abgestützt ist. Der Zwischenträger weist eine Ausnehmung auf, durch welche eine die Querfederung oder Querdämpfung abstützende Halterung hindurchragt.
  • Die Querfederung ist dabei vorzugsweise in der Mitte des Fahrwerks angeordnet. Durch diese hohe und mittige Anordnung der Querfederung bzw. Querdämpfung können Quer-, Wank- und Rollbewegungen besser und mit geringerer gegenseitiger Beeinflussung kontrolliert werden. Durch die zentrale (mittige) Anordnung der Querfederung bzw. Querdämpfung findet keine Kopplung der Quer- und Drehschwingungen des Fahrwerks statt, was die Effizienz der Federungselemente steigert und bei aktiven Regelsystemen eine höhere Regelgüte ermöglicht. Das erfindungsgemäße Fahrwerk bietet maximale Funktionalität und Leistung bei äußerst kompakter Bauweise. Es zeichnet sich durch eine relativ einfache Konstruktion aus und lässt sich dementsprechend kostengünstig realisieren.
  • Bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Fahrwerks sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer mehrere Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Fahrwerks; und
    Fig. 2
    eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Fahrwerks.
  • Das in Fig. 1 dargestellte Fahrwerk weist mehrere Radsätze auf, von denen nur ein Achsabschnitt 1 mit einem Schienenrad 2 eines Radsatzes der Einfachheit halber skizziert ist. Die Radsätze sind jeweils mit Bremsen (nicht gezeigt), beispielsweise Scheibenbremsen versehen und in Achsführungen (nicht gezeigt) geführt.
  • Das Fahrwerk besteht ferner aus einem Fahrwerkrahmen 3, der über eine Primärfederung 4 in Form von Schraubenfedern an dem Radsatz abgestützt ist. Auf dem Fahrwerkrahmen 3 ist der Wagenkasten 5 eines Schienenfahrzeugs, beispielsweise der Wagenkasten eines Fernzuges für den Personenverkehr über eine Sekundärfederung 6 abgestützt. Von dem Wagenkasten 5 ist hier im wesentlichen nur der Wagenkastenboden dargestellt. Die Sekundärfederung besteht aus mindestens zwei Federungseinheiten, die als Luftfedern 6 ausgebildet sind. Die Luftfedern 6 weisen jeweils einen Luftfederbalg 7, ein Zusatzvolumen 8 und eine in vertikaler Richtung wirkende Zusatzfeder 9 auf. Die Bestandteile 7 bis 9 der Luftfedern 6 sind bevorzugt möglichst nahe beieinander angeordnet. Auf diese Weise können lange Verbindungsleitungen vermieden werden, die gegebenenfalls zu unerwünschten Drosselwirkungen bzw. zu einer dynamischen Verhärtung bei höheren Frequenzen führen könnten. Wie in Fig. 1 dargestellt, sind die Bestandteile 7 bis 9 der Luftfedern 6 unmittelbar übereinander angeordnet.
  • Oberhalb der Luftfedern 6 ist ein Zwischenträger 10 in Form einer Traverse angeordnet, auf der eine an sich bekannte Neigevorrichtung montiert ist, mittels welcher der Wagenkasten 5 insbesondere in Kurvenfahrten gesteuert um seine Längsachse geneigt werden kann. Die auf der Zwischentraverse 10 angeordnete Neigevorrichtung umfasst vorzugsweise vier Rollen 11, die in speziellen Halterungen an der Traverse 10 gelagert sind. Von den vier Rollen sind hier nur zwei Rollen 11 gezeigt. Auf den Rollen 11 liegt eine Wagenkastentraverse 12 auf, die an ihrer Unterseite den Rollen 11 zugeordnete Rollenbahnen 13 aufweist. Die Rollenbahnen 13 können gekrümmt bzw. konvex ausgebildet sein. Im dargestellten Ausführungsbeispiel bestehen sie aus im wesentlichen ebenen Rollenbahnen 13, die in unterschiedliche Richtungen geneigt sind, so dass sich ihre Verlängerungen wie die Schenkel eines V in einem Punkt schneiden. Die Wagenkastentraverse 12 ist über spezielle Verbindungselemente 14 mit dem Wagenkasten 5 verbunden. Die Rollen 11 sowie die Rollenbahnen 13 sind im wesentlichen symmetrisch zur Längsmittelachse bzw. vertikalen Längsmittelebene des Wagenkastens 5 angeordnet.
  • An der Zwischentraverse 10 und der Wagenkastentraverse 12 sind die Enden eines Stellgliedes 15 angelenkt, bei dem es sich beispielsweise um einen elektromechanischen, hydraulischen oder elektrohydraulischen Neigeaktuator, insbesondere um einen doppeltwirkenden Hydraulikzylinder handeln kann.
  • Oberhalb der Zwischentraverse 10 ist ein Querdämpfer 16 angeordnet. Der Querdämpfer 16 ist mit einem Ende an der Zwischentraverse 10 und mit dem anderen Ende über eine Halterung 17 am Fahrwerkrahmen 3 abgestützt. Bei dem Querdämpfer 16 kann es sich insbesondere um einen semi-aktiven Querdämpfer handeln. Die dem Querdämpfer 16 zugeordnete Halterung 17 ist im wesentlichen mittig zwischen den beiden Luftfedern 6 angeordnet und erstreckt sich vom Fahrwerkrahmen 3 bis zu einem Niveau oberhalb der Luftfedern 6. Der Fahrwerkrahmen 3 kann hierzu beispielsweise eine schachtförmige Öffnung bzw. Ausnehmung 18 aufweisen, durch welche die Halterung hindurchragt. Der Fahrwerkrahmen 3 weist zwei Querträger auf. Die den Querdämpfer 16 abstützende Halterung 17 ist mit den beiden Querträgern des Fahrwerkrahmens 3 verbunden bzw. vorzugsweise durch die Längsverbindung der beiden Querträger des Rahmens 3 gebildet. An dieser Halterung 17 ist außerdem eine progressive Querfeder 19 angebracht, die der Begrenzung des lateralen Relativweges zwischen Fahrwerkrahmen 3 und Zwischentraverse 10 ("Holdoff-device") dient und ebenfalls an der Zwischentraverse 10 abgestützt ist. Die progressiv wirkende Querfeder 19 ist unmittelbar unterhalb der Zwischentraverse 10 angeordnet.
  • In Längsrichtung vor und hinter den Luftfedern 6 ist jeweils eine Querfeder 20 zwischen dem Fahrwerkrahmen 3 und der Zwischentraverse 10 angeordnet, von denen hier nur eine Querfeder gezeigt ist. Die Querfedern 20, die an dem Fahrwerkrahmen 3 und der Zwischentraverse 10 über Halterungen abgestützt sind, sind vorzugsweise in Rahmennischen angeordnet.
  • Es ist zu erkennen, dass der Querdämpfer 16 zwischen zwei der vier Rollen 11 der Neigevorrichtung angeordnet ist. Zwischen den beiden anderen Rollen ist das Stellglied 15 der Neigevorrichtung angeordnet.
  • An der Außenseite der Luftfedern 6 ist jeweils ein Vertikaldämpfer 21 zwischen dem Fahrwerkrahmen 3 und der Zwischentraverse 10 angeordnet. Je nach Anforderungen sind ein oder zwei Wankstabilisatoren 22 vorhanden. Der Torsionsstab des Wankstabilisators ist am Fahrwerkrahmen 3 gelagert, während der Stabilisatorlenker (Lenkerglied) 23 an der Außerseite der Luftfedern 6 am Zwischenträger 10 angelenkt ist.
  • Das in Fig. 2 schematisch dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 insbesondere dadurch, dass anstelle der passiv wirkenden Querfedern und des passiv wirkenden Querdämpfers eine aktive Querfederung oberhalb der Zwischentraverse 10 und damit oberhalb der Luftfedern 6 (Sekundärfederung) angeordnet ist. Die aktive Querfederung ist hier aus zwei aktiven Querfedern 24, 25 gebildet, die am oberen Ende der die Öffnung 18 der Zwischentraverse 10 durchdringenden Halterung 17 und an der Zwischentraverse 10 befestigt sind. Es ist auch möglich, anstelle von zwei aktiven Querfedern 24, 25 lediglich eine aktive Querfeder an der Halterung 17 vorzusehen. Die Halterung 17 ist wiederum in der Längsmittelebene des Wagenkastens 5 angeordnet und mit ihrem anderen Ende am Fahrwerkrahmen 3 befestigt. Der Wagenkasten 5 ist hier ebenfalls mit einer Neigevorrichtung versehen. Es ist zu erkennen, dass an dem Wagenkasten 5 eine Wagenkastentraverse 12 angebracht ist, die an ihrer Unterseite bogenförmig gekrümmte Rollenbahnen 13 aufweist, über die der Wagenkasten 5 auf den auf der Zwischentraverse 10 gelagerten Rollen 11 aufliegt.
  • Die Erfindung stellt somit ein modulares Fahrwerk bereit, das wahlweise mit den Optionen aktive Querfeder, semiaktiver Querdämpfer und Neigetechnik ausgestattet ist, ohne die Schnittstelle zwischen Fahrwerk und Wagenkasten grundlegend ändern zu müssen oder in die Wagenkastenstruktur einzugreifen.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Achsabschnitt
    2
    Schienenrad
    3
    Fahrwerkrahmen
    4
    Primärfederung (Schraubenfeder)
    5
    Wagenkasten
    6
    Luftfeder (Sekundärfederung)
    7
    Luftfederbalg
    8
    Zusatzvolumen der Luftfeder
    9
    Zusatzfeder der Luftfeder
    10
    Zwischenträger (Zwischentraverse)
    11
    Rolle
    12
    Wagenkastentraverse
    13
    Rollenbahn
    14
    Verbindungselement
    15
    Stellglied
    16
    Querdämpfer
    17
    Halterung
    18
    Öffnung (Ausnehmung)
    19
    progressive Querfeder
    20
    Querfeder
    21
    Vertikaldämpfer
    22
    Wankstabilisator
    23
    Stabilisatorlenker
    24
    aktive Querfeder
    25
    aktive Querfeder

Claims (21)

  1. Fahrwerk für ein Schienenfahrzeug mit mindestens einem Radsatz, einem über eine Primärfederung (4) an dem Radsatz abgestützten Fahrwerkrahmen (3), einer Sekundärfederung zur Abstützung eines Wagenkastens (5) auf dem Fahrwerkrahmen, einer Neigevorrichtung zum gesteuerten Neigen des Wagenkastens (5) um eine Längsachse des Schienenfahrzeugs und einer Querfederung (24, 25), wobei die Querfederung (24, 25) oder eine Querdämpfung (16) oberhalb der Sekundärfederung (6) und unterhalb des Bodens des Wagenkastens (5) angeordnet ist, und wobei oberhalb der Sekundärfederung (6) ein Zwischenträger (10) angeordnet ist, an dem ein Stellglied (15) zur Einstellung der Neigung des Wagenkastens (5) gegenüber dem Fahrwerkrahmen (3) abgestützt ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Zwischenträger (10) eine Ausnehmung (18) aufweist, durch welche eine die Querfederung (24, 25) oder Querdämpfung (16) abstützende Halterung (17) hindurchragt.
  2. Fahrwerk nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärfederung (6) durch mindestens zwei Federungseinheiten gebildet ist, wobei die Querfederung (24, 25) in etwa mittig zwischen den Federungseinheiten angeordnet ist.
  3. Fahrwerk nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Querfederung (24, 25) über die Halterung (17) am Fahrwerkrahmen (3) abgestützt ist, wobei sich die Halterung (17) vom Fahrwerkrahmen (3) bis zu einem Niveau oberhalb der Sekundärfederung (6) erstreckt.
  4. Fahrwerk nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (17) in etwa mittig zwischen zwei Federungseinheiten der Sekundärfederung (6) angeordnet ist.
  5. Fahrwerk nach Anspruch 3 oder 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Fahrwerkrahmen (3) zwei Querträger aufweist, wobei die die Querfederung abstützende Halterung (17) mit den beiden Querträgern verbunden ist.
  6. Fahrwerk nach Anspruch 2 oder 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Federungseinheiten als Luftfedern (6) ausgebildet sind.
  7. Fahrwerk nach Anspruch 2, 4 oder 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Federungseinheiten jeweils einen Luftfederbalg (7), ein Zusatzvolumen (8) und eine in vertikaler Richtung wirkende Zusatzfeder (9) aufweisen.
  8. Fahrwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Querdämpfung (16) aus einem semi-aktiven Querdämpfer gebildet ist.
  9. Fahrwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Querfederung durch mindestens eine aktive oder semiaktive Querfederungseinrichtung (24, 25) gebildet ist.
  10. Fahrwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    in Fahrrichtung des Schienenfahrzeugs betrachtet vor und hinter der Sekundärfederung (6) jeweils mindestens eine Querfeder (20) angeordnet ist.
  11. Fahrwerk nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Querfedern (20) jeweils im Bereich von Nischen des Fahrwerkrahmens (3) angeordnet sind.
  12. Fahrwerk nach einem der Ansprüchen 1 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    an dem Fahrwerkrahmen (3) mindestens ein Wankstabilisator (22) angebracht ist.
  13. Fahrwerk nach einem der Ansprüchen 1 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Neigevorrichtung mindestens zwei Rollen (11) aufweist, die auf gekrümmten oder ebenen, auf einen Schnittpunkt hin geneigten Rollenbahnen (13) anliegen, wobei zwischen den Rollen (11) das Stellglied (15) zur Einstellung der Neigung des Wagenkastens (5) gegenüber dem Fahrwerkrahmen (3) angeordnet ist.
  14. Fahrwerk nach Anspruch 13,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Rollen (11) der Neigevorrichtung an dem Zwischenträger (10) abgestützt sind.
  15. Fahrwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    ein Wankstabilisator (22) über ein Lenkerglied (23) mit dem Zwischenträger (10) verbunden ist.
  16. Fahrwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Querfederung mindestens eine progressiv wirkende Querfeder umfasst, die eine laterale Verschiebung zwischen Fahrwerkrahmen (3) und Wagenkasten (5) oder dem Zwischenträger (10) begrenzt.
  17. Fahrwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 16,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    parallel zu der Sekundärfederung mindestens ein Vertikaldämpfer (21) angeordnet ist.
  18. Fahrwerk nach Anspruch 17,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Vertikaldämpfer (21) an dem Fahrwerkrahmen (3) und dem Zwischenträger (10) angebracht ist.
  19. Fahrwerk nach Anspruch 13 oder 14,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Rollenbahnen (13) an einer Wagenkastentraverse (12) ausgebildet sind.
  20. Fahrwerk nach Anspruch 19,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    ein Ende des Stellgliedes (15) an der Wagenkastentraverse (12) abgestützt ist.
  21. Fahrwerk nach Anspruch 19 oder 20,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Wagenkastentraverse (12) über Verbindungselemente (14) mit dem Wagenkasten (5) verbunden ist.
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