EP3194235A1 - Drehgestell für ein schienenfahrzeug - Google Patents

Drehgestell für ein schienenfahrzeug

Info

Publication number
EP3194235A1
EP3194235A1 EP15790504.3A EP15790504A EP3194235A1 EP 3194235 A1 EP3194235 A1 EP 3194235A1 EP 15790504 A EP15790504 A EP 15790504A EP 3194235 A1 EP3194235 A1 EP 3194235A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bogie
rail vehicle
traction motor
axis
tracking unit
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
EP15790504.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jürgen Schlaht
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.)
Siemens Mobility GmbH
Original Assignee
Siemens AG
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 Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP3194235A1 publication Critical patent/EP3194235A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
    • B60L15/2045—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed for optimising the use of energy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

Definitions

  • Bogie for a railway vehicle The invention relates to bogies for rail vehicles and rail vehicles, which are permitted with bogies ⁇ .
  • biaxial bogies in the field of railway technology, namely those in which each of the two axles is each equipped with its own traction motor, and those which are completely motorless or on ⁇ driveless.
  • the invention has for its object to provide a bogie with respect to the prior art improved properties.
  • the invention provides that in the area of one of the tracking units, hereinafter called first tracking unit, a traction motor is arranged, which drives these first tracking unit, and in the field of an ⁇ , non-driven tracking unit, hereinafter referred to as second tracking unit, a power converter for power supply the first tracking unit driving ⁇ the traction motor is arranged.
  • a significant advantage of the bogie according to the invention is based on its asymmetrical structure or, in other words, on the fact that one tracking unit is driven and another is not. This asymmetry allows the traction performance on a rail vehicle, in particular ei ⁇ nen train, uniform than with conventional bogies distribute, which can improve the starting acceleration and deceleration in all weather conditions.
  • Another significant advantage of the bogie according to the invention is that the installation space, which in biaxially driven bogies for one of the two
  • Traction motors is needed and in the bogie according to the invention for any other traction motor is needed for the installation of the power converter (or.
  • Tratechnischsstromrichters can be used for the remaining traction motor.
  • This autonomous unit enables quick assembly of the bogie on car bodies and rapid dismantling of car bodies, as an interface for connecting the converter requires relatively ⁇ we nig wiring.
  • Another important advantage of the bogie according to the invention is development costs in reducing weight and manufacturing, because - as mentioned - the amount of cabling is reduced ge ⁇ genüber conventional bogies.
  • bogie individually existing power converters a ⁇ a uniform interface can be provided for supplying power, via for example, a DC link voltage through the entire rail vehicle or the whole train can be looped through.
  • This circumstance advantageously creates standardization options, thereby enabling economies of scale in procurement as well as advantages due to fewer different spare parts.
  • the rotary ⁇ axis of the bogie the bogie in a - seen in the longitudinal ⁇ direction of the bogie - front and a rear section, and the traction motor and the power converter are arranged in different sections.
  • the axis of rotation of the bogie may be formed for example by a pivot or a trunnion receptacle of the bogie.
  • the bogie exactly two tracking ⁇ units, namely the aforementioned first driven track ⁇ guide unit and the aforementioned second, non-powered tracking unit.
  • the tracking units are preferably axle-based tracking units; Accordingly, it is considered advantageous if the tracking units each have an axis and two wheels and the traction unit drives the axis of the first tracking unit.
  • the bogie has two axles, one of which is equipped with a pad brake and the other with a Radularnbremse.
  • both axes are each equipped with a block brake or each with a Radularnbremse.
  • the bogie is preferably an externally mounted bogie, ie a bogie in which the wheels are located between the axle bearings supporting the axles.
  • the bogie is an internally mounted bogie, ie a bogie in which the axle bearings are located between the wheels.
  • the invention also relates to a rail vehicle, in particular a railway train. According to the invention, it is provided with respect to such a rail vehicle that it is equipped with at least one bogie, as has been described above.
  • the rail vehicle may be, for example, a single-car train with at least two single cars.
  • the rail vehicle may be an articulated train in which at least two car bodies are supported on the same bogie.
  • the bogies is equipped with a traction motor and egg ⁇ nem power converter, as has been explained above. It is advantageous if all bogies of the articulated train are each equipped with power converter and traction motor.
  • FIG. 1 shows an embodiment of an inventive, internally mounted bogie
  • Figure 2 shows an embodiment of an inventive, externally stored bogie
  • Figure 3 shows an embodiment of an inventive
  • Rail vehicle in the form of a three-part articulated train
  • FIG. 4 shows a further exemplary embodiment of a railway vehicle according to the invention in the form of a three-part
  • Figure 5 shows an embodiment of an inventive
  • Rail vehicle in the form of a four-part articulated train
  • Figure 6 shows an embodiment of an inventive
  • Figure 7 shows another embodiment of a fiction, ⁇ according rail vehicle in the form of a three-piece single wagon train.
  • FIG. 1 shows an internally mounted bogie 10 which comprises a first axis 20 and a second axis 30.
  • the rotary ⁇ frame 10 is rotatable or pivotable about an axis of rotation 40, which may be formed by a mounted on the bogie frame 11 of the bogie 10 pivot or a pivot receptacle.
  • two wheels 50 are mounted in each case; between the wheels 50 of each axle the axle bearings 60 which guide or store the respective axle on the bogie frame 11.
  • the two axes 20 and 30 are also equipped with brakes, which are not shown for reasons of clarity in Figure 1.
  • the brakes are above ⁇ preferably to block brakes or wheel disc brakes.
  • both axles 20 and 30 can each be equipped with block brakes or in each case with wheel disc brakes; It is also possible to equip one of the two axles with a pad brake and the other of the two axles with a Radularnbremse.
  • the bogie 10 is equipped with a traction motor 100, which drives one of the two axles, here for example the first axle 20.
  • Traction motor 100 via a power line 110, which connects the traction motor 100 with a power converter 120.
  • the power converter 120 is arranged spatially in the region of the second axis 30 and serves to generate a
  • Traction motor 100 passes.
  • Seen in the longitudinal direction L of the bogie 10 40 divides the rotational axis of the bogie 10 in a front portion 200 and a rear section 210.
  • the traction motor 100 and the inverter 120 are arranged in different sections: In the embodiment of Figure 1 be ⁇ we find the traction motor 100 in the front section 200 and the power converter 120 in the rear section 210; alterna tive ⁇ assigning traction motor 100 and power converter 120 may also be reversed, that is, the traction motor 100 located in the rear portion 210 and the inverter 120 in the front portion 200th Regardless of whether the traction motor 100 is located in the front section 200 or in the rear portion 210, it is advantageous if - as shown in Fi ⁇ gur 1 - the traction motor 100 and the inverter are in different sections 120, and in Range of different axes 20 and 30 of the bogie are arranged. Because of the arrangement of the traction motor 100 in a section other than the power converter 120, the bogie 10 according to FIG. 1 may also be referred
  • the power line 110 which connects the traction motor 100 and the power converter 120, happens due to the arrangement of the two components in different sections of the bogie 10 defined by the rotation axis 40, vir ⁇ tual separation line S between the sections 200 and 210 of the bogie 10th
  • the bogie 10 has two receiving areas, which are designated in FIG. 1 by reference numerals 101 and 121.
  • the two receiving areas 101 and 121 are preferably dimensioned and arranged such that the traction motor 100 alternatively in the receiving area 121, ie in the vicinity of the second axis 30, and the power converter 120 alternatively in the receiving area 101, ie in the vicinity of the first axis 20th , could be mounted.
  • the receiving region 101 in which the traction motor 100 is located in the vicinity of the first axis 20, is particularly preferably rotationally symmetrical with respect to the receiving region 121, in which the power converter 120 is located in the region of the second axis, with respect to the rotational axis 40 of the bogie 10 30 is located.
  • ⁇ see is advantageous if in the near-axis section in which the
  • Traction motor 100 relative to the first axis 20 is located, the power converter 120 is located in the region of the second axis 30.
  • the bogie 10 includes a first Axis 20 and a second axis 30, which are each provided with two Rä ⁇ countries 50.
  • the axle bearings 60 are for storage of the respective axis - with respect to the wheels 50 - outside.
  • the bogie 10 according to Figure 2 is with a
  • Traction motor 100 which is connected via a power line 110 to a power converter 120 in conjunction.
  • Power converter 120 is used to generate a traction current I, which is fed via the power line 110 in the traction motor 100.
  • the traction motor 100 is located in theforementionedsbei ⁇ game according to Figure 2 in the front portion 200 of the Drehge- stells 10.
  • the power converter 120 is in the range of the second
  • Axis 30 and thus arranged in the region of the rear portion 210 of the bogie.
  • the two sections 200 and 210 of the bogie are separated by the rotation axis 40, which defines a virtual parting line S between the sections 200 and 210 of the bogie 10.
  • Traction motor 100 is driven, whereas the other (here, for example, the second) axis 30 is motorless or to ⁇ driveless.
  • FIG. 3 shows an exemplary embodiment of a rail vehicle 250 in the form of a three-part articulated train.
  • the rail vehicle 250 has three car bodies 300 each sharing a common bogie with another car body.
  • the rail vehicle 250 according to FIG. 3 equipped with three car bodies 300 thus comes with four bogies, of which three bogies 10 are each equipped with a traction motor 100 and a power converter 120 in the exemplary embodiment according to FIG.
  • the traction motors 100 of the bogies 10 are spatially each in the range of one of the axes of the respective bogie 10, and the power converters 120 of the bogies 10 are each in the range of the other axis of the bogie 10.
  • the bogies can thus thus ih ⁇ res structure, at least as regards the arrangement of power converter 120 and traction motor 100, may be referred to as asymmetrical.
  • One of the bogies namely that which is identified by the reference numeral 400 in FIG. 3, is unpowered or motorless.
  • 4 shows an exemplary embodiment of a rail ⁇ vehicle 10 in the form of a three-membered articulated train in which all the bogies 10, as described in connection with Figures 1 and 2 illustrates, each designed asymmetrically and with egg ⁇ nem traction motor 100 and equipped kitchens a power converter 120 - tet are.
  • FIG 5 shows an exemplary embodiment of a rail vehicle ⁇ 250 in the form of a four-membered articulated train.
  • Each of the car bodies 300 of the rail vehicle 250 shares at least one common bogie 10 with another car body.
  • FIG. 5 shows an exemplary embodiment of a rail vehicle ⁇ 250 in the form of a three-part Einzelwagenzugs. Je ⁇ the car bodies 300 is each equipped with two own Drehge ⁇ places.
  • all Drehge ⁇ put up on a respective one traction motor 100 and ei ⁇ NEN converter 120 which th in different Abschnit- of each bogie are arranged.
  • the Drehge ⁇ point with traction motor 100 and power converter 120 are marked in Figure 6 by the reference numeral 10.
  • the rail vehicle 250 according to FIG. 6 has a motorless bogie, which is identified by the reference numeral 400.
  • FIG. 7 shows a rail vehicle 250 in the form of a three-part single-wagon train, in which each wagon body 300 is supported on two own bogies. All bogies ⁇ le of the rail vehicle 250 according to Figure 7 are respectively provided with a traction motor 100 and provided a power converter 120, which are arranged in different portions of the respective bogie 10th
  • the bogies 10 according to FIG. 7 can be configured as has been explained by way of example in connection with FIGS. 1 and 2 above.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich u. a. auf ein Drehgestell (10) für ein Schienenfahrzeug (250) mit zumindest zwei Spurführungseinheiten, insbesondere mindestens zwei Radsätzen. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass im Bereich einer der Spurführungseinheiten, nachfolgend erste Spurführungseinheit genannt, ein Traktionsmotor (100) angeordnet ist, der diese erste Spurführungseinheit antreibt, und im Bereich einer anderen, nicht angetriebenen Spurführungseinheit, nachfolgend zweite Spurführungseinheit genannt, ein Stromrichter (120) zur Stromversorgung des die erste Spurführungseinheit antreibenden Traktionsmotors (100) angeordnet ist.

Description

Beschreibung
Drehgestell für ein Schienenfahrzeug Die Erfindung bezieht sich auf Drehgestelle für Schienenfahrzeuge sowie auf Schienenfahrzeuge, die mit Drehgestellen aus¬ gestattet sind.
Heutzutage gibt es im Bereich der Eisenbahntechnik zwei Typen von zweiachsigen Drehgestellen, nämlich solche, bei denen jede der beiden Achsen jeweils mit einem eigenen Traktionsmotor ausgestattet ist, und solche, die völlig motorlos bzw. an¬ triebslos sind. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Drehgestell mit gegenüber dem Stand der Technik verbesserten Eigenschaften anzugeben .
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Drehgestell mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Drehgestells sind in Unteransprüchen angegeben.
Danach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass im Bereich einer der Spurführungseinheiten, nachfolgend erste Spurführungseinheit genannt, ein Traktionsmotor angeordnet ist, der diese erste Spurführungseinheit antreibt, und im Bereich einer an¬ deren, nicht angetriebenen Spurführungseinheit, nachfolgend zweite Spurführungseinheit genannt, ein Stromrichter zur Stromversorgung des die erste Spurführungseinheit antreiben¬ den Traktionsmotors angeordnet ist.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Drehgestells beruht auf seinem asymmetrischen Aufbau bzw. mit anderen Wor- ten darauf, dass eine Spurführungseinheit angetrieben wird und eine andere nicht. Diese Asymmetrie ermöglicht es, die Traktionsleistung über ein Schienenfahrzeug, insbesondere ei¬ nen Zugverband, gleichmäßiger als mit herkömmlichen Drehge- stellen zu verteilen, wodurch sich die Anfahrbeschleunigung und die Bremsbeschleunigung bei allen Witterungsverhältnissen verbessern lassen. Ein weiterer wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Drehgestells besteht darin, dass Einbauraum, der bei zweiachsig angetriebenen Drehgestellen für einen der beiden
Traktionsmotoren benötigt wird und bei dem erfindungsgemäßen Drehgestell für keinen weiteren Traktionsmotor benötigt wird, für den Einbau des Stromrichters (bzw.
Traktionsstromrichters) für den verbleibenden Traktionsmotor genutzt werden kann.
Darüber hinaus ist es bei dem erfindungsgemäßen Drehgestell vorteilhaft, dass dieses aufgrund der erfindungsgemäß vorge¬ sehenen Anordnung des Stromrichters auf dem Drehgestell eine autonome Einheit bildet. Diese autonome Einheit ermöglicht eine schnelle Montage des Drehgestells an Wagenkästen bzw. eine schnelle Demontage von Wagenkästen, denn eine Schnitt- stelle zum Anschluss des Stromrichters erfordert relativ we¬ nig Verkabelungsaufwand.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Drehgestells liegt in der Einsparung von Gewicht und Herstel- lungskosten, da - wie erwähnt - der Verkabelungsaufwand ge¬ genüber herkömmlichen Drehgestellen reduziert ist.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Drehgestelle ist darin zu sehen, dass mit den
drehgestellindividuell vorhandenen Stromrichtern eine ein¬ heitliche Schnittstelle zur Energieversorgung geschaffen werden kann, über die beispielsweise eine Zwischenkreisspannung durch das gesamte Schienenfahrzeug bzw. den gesamten Zugverband durchgeschleift werden kann. Dieser Umstand schafft in vorteilhafter Weise Standardisierungsmöglichkeiten und ermöglicht dadurch Skaleneffekte in der Beschaffung sowie Vorteile durch weniger unterschiedliche Ersatzteile. Als besonders vorteilhaft wird es angesehen, wenn die Dreh¬ achse des Drehgestells das Drehgestell in einen - in Längs¬ richtung des Drehgestells gesehen - vorderen und einen hinteren Abschnitt unterteilt, und der Traktionsmotor und der Stromrichter in unterschiedlichen Abschnitten angeordnet sind. Die Drehachse des Drehgestells kann beispielsweise durch einen Drehzapfen oder eine Drehzapfenaufnahme des Drehgestells gebildet sein. Vorzugsweise weist das Drehgestell genau zwei Spurführungs¬ einheiten auf, nämlich die erwähnte erste angetriebene Spur¬ führungseinheit und die erwähnte zweite, nicht angetriebene Spurführungseinheit . Bevorzugt handelt es sich bei den Spurführungseinheiten um achsenbasierte Spurführungseinheiten; demgemäß wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Spurführungseinheiten jeweils eine Achse und zwei Räder aufweisen und die Traktionseinheit die Achse der ersten Spurführungseinheit antreibt.
Vorzugsweise weist das Drehgestell zwei Achsen auf, von denen eine mit einer Klotzbremse ausgestattet ist und die andere mit einer Radscheibenbremse. Alternativ kann vorgesehen sein, dass beide Achsen jeweils mit einer Klotzbremse oder jeweils mit einer Radscheibenbremse ausgestattet sind.
Bei dem Drehgestell handelt es sich vorzugsweise um ein au- ßengelagertes Drehgestell, also um ein Drehgestell, bei dem sich die Räder zwischen den die Achsen lagernden Achslagern befinden .
Alternativ kann vorgesehen sein, dass es sich bei dem Drehge- stell um ein innengelagertes Drehgestell handelt, also um ein Drehgestell, bei dem sich die Achslager zwischen den Rädern befinden . Die Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf ein Schienenfahrzeug, insbesondere einen Eisenbahnzug. Erfindungsgemäß ist bezüglich eines solchen Schienenfahrzeugs vorgesehen, dass dieses mit zumindest einem Drehgestell, wie es oben be- schrieben worden ist, ausgestattet ist.
Bezüglich der Vorteile des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs sei auf die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Drehgestell verwiesen.
Bei dem Schienenfahrzeug kann es sich beispielsweise um einen Einzelwagenzug mit zumindest zwei Einzelwagen handeln. Im Falle einer solchen Ausgestaltung wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Drehgestelle der Einzelwagen entweder mit Traktionsmotor und Stromrichter - wie oben erläutert - ausgeführt oder antriebslos sind.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn alle Drehgestelle aller Einzelwagen des Einzelwagenzugs jeweils mit Traktionsmotor und Stromrichter - wie oben erläutert - ausgestattet sind.
Alternativ kann es sich bei dem Schienenfahrzeug um einen Gliederzug handeln, bei dem sich zumindest zwei Wagenkästen auf demselben Drehgestell abstützen. Im Falle einer solchen Ausgestaltung wird es als vorteilhaft angesehen, wenn zumindest eines der Drehgestelle mit einem Traktionsmotor und ei¬ nem Stromrichter ausgestattet ist, wie dies oben erläutert worden ist. Vorteilhaft ist es, wenn alle Drehgestelle des Gliederzugs jeweils mit Stromrichter und Traktionsmotor ausgestattet sind .
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispie- len näher erläutert; dabei zeigen beispielhaft
Figur 1 ein Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes, innengelagertes Drehgestell, Figur 2 ein Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes, außengelagertes Drehgestell, Figur 3 ein Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes
Schienenfahrzeug in Form eines dreiteiligen Gliederzugs ,
Figur 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein erfindungs- gemäßes Schienenfahrzeug in Form eines dreiteiligen
Gliederzugs ,
Figur 5 ein Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes
Schienenfahrzeug in Form eines vierteiligen Glieder- zugs,
Figur 6 ein Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes
Schienenfahrzeug in Form eines dreiteiligen Einzel¬ wagenzugs und
Figur 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein erfindungs¬ gemäßes Schienenfahrzeug in Form eines dreiteiligen Einzelwagenzugs .
In den Figuren werden der Übersicht halber für identische oder vergleichbare Komponenten stets dieselben Bezugszeichen verwendet .
Die Figur 1 zeigt ein innengelagertes Drehgestell 10, das ei- ne erste Achse 20 und eine zweite Achse 30 umfasst. Das Dreh¬ gestell 10 ist um eine Drehachse 40 drehbar bzw. schwenkbar, die durch einen am Drehgestellrahmen 11 des Drehgestells 10 angebrachten Drehzapfen oder eine Drehzapfenaufnahme gebildet sein kann.
An den beiden Achsen 20 und 30 sind jeweils zwei Räder 50 angebracht; zwischen den Rädern 50 einer jeden Achse befinden sich die Achslager 60, die die jeweilige Achse am Drehgestellrahmen 11 führen bzw. lagern.
Die beiden Achsen 20 und 30 sind darüber hinaus mit Bremsen ausgestattet, die aus Gründen der Übersicht in der Figur 1 nicht dargestellt sind. Bei den Bremsen handelt es sich vor¬ zugsweise um Klotzbremsen oder Radscheibenbremsen. Je nach Ausführung des Drehgestells 10 können beide Achsen 20 und 30 jeweils mit Klotzbremsen oder jeweils mit Radscheibenbremsen ausgestattet sein; auch ist es möglich, eine der beiden Achsen mit einer Klotzbremse und die andere der beiden Achsen mit einer Radscheibenbremse auszustatten.
Das Drehgestell 10 ist mit einem Traktionsmotor 100 ausge- stattet, der eine der beiden Achsen, hier beispielsweise die erste Achse 20 antreibt. Die Stromversorgung des
Traktionsmotors 100 erfolgt über eine Stromleitung 110, die den Traktionsmotor 100 mit einem Stromrichter 120 verbindet.
Der Stromrichter 120 ist räumlich im Bereich der zweiten Ach- se 30 angeordnet und dient zur Erzeugung eines
Traktionsstroms I, der über die Stromleitung 110 zum
Traktionsmotor 100 gelangt.
In Längsrichtung L des Drehgestells 10 gesehen unterteilt die Drehachse 40 das Drehgestell 10 in einen vorderen Abschnitt 200 und einen hinteren Abschnitt 210. Der Traktionsmotor 100 und der Stromrichter 120 sind in unterschiedlichen Abschnitten angeordnet: Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 be¬ findet sich der Traktionsmotor 100 im vorderen Abschnitt 200 und der Stromrichter 120 im hinteren Abschnitt 210; alterna¬ tiv kann die Zuordnung von Traktionsmotor 100 und Stromrichter 120 auch umgekehrt sein, sich also der Traktionsmotor 100 im hinteren Abschnitt 210 und der Stromrichter 120 im vorderen Abschnitt 200 befinden. Unabhängig davon, ob sich der Traktionsmotor 100 im vorderen Abschnitt 200 oder im hinteren Abschnitt 210 befindet, ist es vorteilhaft, wenn - wie in Fi¬ gur 1 gezeigt - sich der Traktionsmotor 100 und der Stromrichter 120 in unterschiedlichen Abschnitten befinden bzw. im Bereich verschiedener Achsen 20 bzw. 30 des Drehgestells angeordnet sind. Aufgrund der Anordnung des Traktionsmotors 100 in einem anderen Abschnitt als der Stromrichter 120 kann das Drehgestell 10 gemäß Figur 1 auch als asymmetrisches Drehge- stell bezeichnet werden.
Die Stromleitung 110, die den Traktionsmotor 100 und den Stromrichter 120 verbindet, passiert aufgrund der Anordnung der beiden Komponenten in unterschiedlichen Abschnitten des Drehgestells 10 eine durch die Drehachse 40 definierte, vir¬ tuelle Trennlinie S zwischen den Abschnitten 200 und 210 des Drehgestells 10.
Zur Aufnahme des Traktionsmotors 100 und des Stromrichters 120 weist das Drehgestell 10 zwei Aufnahmebereiche auf, die in der Figur 1 mit den Bezugszeichen 101 und 121 bezeichnet sind .
Die beiden Aufnahmebereiche 101 und 121 sind vorzugsweise derart bemessen und angeordnet, dass der Traktionsmotor 100 alternativ in dem Aufnahmebereich 121, also in der Nähe der zweiten Achse 30, und der Stromrichter 120 alternativ in dem Aufnahmebereich 101, also in der Nähe der ersten Achse 20, montiert werden könnte.
Der Aufnahmebereich 101, in dem sich der Traktionsmotor 100 in der Nähe der ersten Achse 20 befindet, ist - bezogen auf die Drehachse 40 des Drehgestells 10 - besonders bevorzugt drehsymmetrisch zu demjenigen Aufnahmebereich 121 angeordnet, in dem sich der Stromrichter 120 im Bereich der zweiten Achse 30 befindet. Mit anderen Worten wird es als vorteilhaft ange¬ sehen, wenn in dem achsnahen Abschnitt, in dem sich der
Traktionsmotor 100 bezogen auf die erste Achse 20 befindet, sich der Stromrichter 120 im Bereich der zweiten Achse 30 be- findet.
Die Figur 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein außengela¬ gertes Drehgestell 10. Das Drehgestell 10 umfasst eine erste Achse 20 sowie eine zweite Achse 30, die jeweils mit zwei Rä¬ dern 50 versehen sind. Im Unterschied zu dem Ausführungsbei¬ spiel gemäß Figur 1 befinden sich die Achslager 60 zur Lagerung der jeweiligen Achse - bezogen auf die Räder 50 - außen.
Auch das Drehgestell 10 gemäß Figur 2 ist mit einem
Traktionsmotor 100 ausgestattet, der über eine Stromleitung 110 mit einem Stromrichter 120 in Verbindung steht. Der
Stromrichter 120 dient zur Erzeugung eines Traktionsstroms I, der über die Stromleitung 110 in den Traktionsmotor 100 eingespeist wird.
Der Traktionsmotor 100 befindet sich bei dem Ausführungsbei¬ spiel gemäß Figur 2 im vorderen Abschnitt 200 des Drehge- stells 10. Der Stromrichter 120 ist im Bereich der zweiten
Achse 30 und damit im Bereich des hinteren Abschnitts 210 des Drehgestells angeordnet. Die beiden Abschnitte 200 und 210 des Drehgestells werden durch die Drehachse 40 voneinander getrennt, die eine virtuelle Trennlinie S zwischen den Ab- schnitten 200 und 210 des Drehgestells 10 definiert.
Zusammengefasst ist den beiden Drehgestellen 10 gemäß den Figuren 1 und 2 gemeinsam, dass jeweils eine der beiden Achsen, hier beispielsweise die erste Achse 20, mittels eines
Traktionsmotors 100 angetrieben wird, wohingegen die andere (hier beispielsweise die zweite) Achse 30 motorlos bzw. an¬ triebslos ist.
Die Figur 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein Schienen- fahrzeug 250 in Form eines dreiteiligen Gliederzugs.
Das Schienenfahrzeug 250 weist drei Wagenkästen 300 auf, die sich jeweils mit einem anderen Wagenkasten ein gemeinsames Drehgestell teilen. Das mit drei Wagenkästen 300 ausgestatte- te Schienenfahrzeug 250 gemäß Figur 3 kommt somit mit vier Drehgestellen aus, von denen beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 drei Drehgestelle 10 jeweils mit einem Traktionsmotor 100 und einem Stromrichter 120 ausgestattet sind. Die Traktionsmotoren 100 der Drehgestelle 10 befinden sich räumlich jeweils im Bereich einer der Achsen des jeweiligen Drehgestells 10, und die Stromrichter 120 der Drehgestelle 10 befinden sich jeweils im Bereich der anderen Achse des Drehgestells 10. Die Drehgestelle kann man somit hinsichtlich ih¬ res Aufbaus, zumindest hinsichtlich der Anordnung von Stromrichter 120 und Traktionsmotor 100, als asymmetrisch bezeichnen .
Eines der Drehgestelle, nämlich dasjenige, das in der Figur 3 mit dem Bezugszeichen 400 gekennzeichnet ist, ist antriebslos bzw. motorlos. Die Figur 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein Schienen¬ fahrzeug 10 in Form eines dreigliedrigen Gliederzugs, bei dem alle Drehgestelle 10, wie im Zusammenhang mit den Figuren 1 und 2 erläutert, jeweils asymmetrisch ausgeführt und mit ei¬ nem Traktionsmotor 100 und einem Stromrichter 120 ausgestat- tet sind.
Die Figur 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein Schienen¬ fahrzeug 250 in Form eines viergliedrigen Gliederzugs. Jeder der Wagenkästen 300 des Schienenfahrzeugs 250 teilt sich je- weils mit einem anderen Wagenkasten zumindest ein gemeinsames Drehgestell 10.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 5 sind alle Drehge¬ stelle 10 jeweils mit einem Traktionsmotor 100 und einem Stromrichter 120 ausgestattet. Bei den Drehgestellen 10 gemäß Figur 5 kann es sich beispielsweise um Drehgestelle handeln, wie sie beispielhaft im Zusammenhang mit den Figuren 1 und 2 oben erläutert worden sind. Die Figur 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein Schienen¬ fahrzeug 250 in Form eines dreiteiligen Einzelwagenzugs. Je¬ der der Wagenkästen 300 ist jeweils mit zwei eigenen Drehge¬ stellen ausgestattet. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 6 weisen alle Drehge¬ stelle bis auf eines jeweils einen Traktionsmotor 100 und ei¬ nen Stromrichter 120 auf, die in unterschiedlichen Abschnit- ten des jeweiligen Drehgestells angeordnet sind. Die Drehge¬ stelle mit Traktionsmotor 100 und Stromrichter 120 sind in der Figur 6 mit dem Bezugszeichen 10 gekennzeichnet.
Darüber hinaus weist das Schienenfahrzeug 250 gemäß Figur 6 ein motorloses Drehgestell auf, das mit dem Bezugszeichen 400 gekennzeichnet ist.
Die Figur 7 zeigt ein Schienenfahrzeug 250 in Form eines dreiteiligen Einzelwagenzugs, bei dem sich jeder Wagenkasten 300 auf zwei eigenen Drehgestellen abstützt. Alle Drehgestel¬ le des Schienenfahrzeugs 250 gemäß Figur 7 sind jeweils mit einem Traktionsmotor 100 und einem Stromrichter 120 ausgestattet, die in unterschiedlichen Abschnitten des jeweiligen Drehgestells 10 angeordnet sind. Die Drehgestelle 10 gemäß Figur 7 können so ausgestaltet sein, wie dies beispielhaft im Zusammenhang mit den Figuren 1 und 2 oben erläutert worden ist .
Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungs- beispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.

Claims

Patentansprüche
1. Drehgestell (10) für ein Schienenfahrzeug (250) mit zumin¬ dest zwei Spurführungseinheiten, insbesondere mindestens zwei Radsätzen,
dadurch gekennzeichnet, dass
- im Bereich einer der Spurführungseinheiten, nachfolgend erste Spurführungseinheit genannt, ein Traktionsmotor (100) angeordnet ist, der diese erste Spurführungseinheit antreibt, und
- im Bereich einer anderen, nicht angetriebenen Spurführungseinheit, nachfolgend zweite Spurführungseinheit ge¬ nannt, ein Stromrichter (120) zur Stromversorgung des die erste Spurführungseinheit antreibenden Traktionsmotors (100) angeordnet ist.
2. Drehgestell (10) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Drehachse (40) des Drehgestells (10) das Drehgestell (10) in einen - in Längsrichtung (L) des Drehgestells (10) gesehen - vorderen (200) und einen hinteren Abschnitt (210) unterteilt, und
- der Traktionsmotor (100) und der Stromrichter (120) in unterschiedlichen Abschnitten angeordnet sind.
3. Drehgestell (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
das Drehgestell (10) genau zwei Spurführungseinheiten auf¬ weist, nämlich die erwähnte erste angetriebene Spurführungs- einheit und die erwähnte zweite, nicht angetriebene Spurfüh¬ rungseinheit .
4. Drehgestell (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Spurführungseinheiten jeweils eine Achse (20) und zwei Räder (50) aufweisen und
- der Traktionsmotor (100) die Achse (20) der ersten Spurführungseinheit antreibt.
5. Drehgestell (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
das Drehgestell (10) zwei Achsen (20, 30) aufweist, von denen eine mit einer Klotzbremse ausgestattet ist und die andere mit einer Radscheibenbremse.
6. Drehgestell (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Drehgestell (10) zwei Achsen (20, 30) aufweist und beide Achsen (20, 30) mit einer Klotzbremse ausgestattet sind.
7. Drehgestell (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Drehgestell (10) zwei Achsen (20, 30) aufweist und beide Achsen (20, 30) mit einer Radscheibenbremse ausgestattet sind .
8. Drehgestell (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
das Drehgestell (10) ein außengelagertes Drehgestell (10) ist .
9. Drehgestell (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche 1 bis 7 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Drehgestell (10) ein innengelagertes Drehgestell (10) ist .
10. Schienenfahrzeug (250), insbesondere Eisenbahnzug, dadurch gekennzeichnet, dass
das Schienenfahrzeug (250) mit zumindest einem Drehgestell (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche ausgestattet ist.
11. Schienenfahrzeug (250) nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Schienenfahrzeug (250) ein Einzelwagenzug mit zumindest zwei Einzelwagen ist.
12. Schienenfahrzeug (250) nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Drehgestelle (10) aller Einzelwagen gemäß einem der voranstehenden Ansprüche 1 bis 9 ausgestaltet sind.
13. Schienenfahrzeug (250) nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Schienenfahrzeug (250) ein Gliederzug ist, bei dem sich zumindest zwei Wagenkästen (300) auf demselben Drehgestell (10) abstützen, wobei dieses Drehgestell (10) gemäß einem der voranstehenden Ansprüche 1 bis 9 ausgestaltet ist.
14. Schienenfahrzeug (250) nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, dass
alle Drehgestelle (10) des Gliederzugs gemäß einem der voran¬ stehenden Ansprüche 1 bis 9 ausgestaltet sind.
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