EP3344510B1 - Fahrwerk für ein schienenfahrzeug - Google Patents

Fahrwerk für ein schienenfahrzeug Download PDF

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EP3344510B1
EP3344510B1 EP16795294.4A EP16795294A EP3344510B1 EP 3344510 B1 EP3344510 B1 EP 3344510B1 EP 16795294 A EP16795294 A EP 16795294A EP 3344510 B1 EP3344510 B1 EP 3344510B1
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EP
European Patent Office
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stepladder
bogie
bearing
wheelset
chassis
Prior art date
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EP16795294.4A
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English (en)
French (fr)
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EP3344510A1 (de
Inventor
Thomas Weidenfelder
Jochen Brandstetter
Michael GROBBAUER
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Siemens Mobility Austria GmbH
Original Assignee
Siemens Mobility GmbH
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Publication date
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D23/00—Construction of steps for railway vehicles
    • 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
    • B61F5/26—Mounting or securing axle-boxes in vehicle or bogie underframes
    • B61F5/30—Axle-boxes mounted for movement under spring control in vehicle or bogie underframes
    • B61F5/301—Axle-boxes mounted for movement under spring control in vehicle or bogie underframes incorporating metal springs

Definitions

  • the invention relates to a chassis for a rail vehicle with a primary suspension, with an unsprung plane, which comprises a wheel, a wheelset shaft and a wheelset bearing, and with at least one stepladder for entry into a driver's cab.
  • Step ladders or steps on rail vehicles are used to enter a driver's cab or a vehicle or to reach areas on vehicles in which maintenance activities are to be carried out.
  • the Siemens Vectron locomotive is known in the prior art.
  • this vehicle there is a step on the body, below the door in the driver's cab.
  • a step ladder is located below the step, at the lower end and in the extension of the car body.
  • this approach has the disadvantageous property of a reduced space for the stepladder, since, for example, according to the Indian standard "Indian Railways - Schedule of Dimensions - 1676 mm Gauge (Broad Gauge, BG), Revision 2004" the clearance profile in the transverse direction of the Vehicle hugs the car body and tapers downwards.
  • step ladder When the vehicle is in operation, there is also an increased risk of the step ladder exceeding the prescribed clearance profile, since the step ladder, arranged on the car body and projecting vertically down into the plane of the chassis, carries out transverse displacements and turning movements relative to the chassis and rail with the car body , There is also a risk of collisions between the stepladder and the chassis.
  • the invention is therefore based on the object of specifying an improved chassis compared to the prior art.
  • this object is achieved with a chassis of the type mentioned in the introduction, in which the stepladder is arranged on the unsprung plane of the chassis.
  • stepladder in the transverse direction of the vehicle than on the primary and secondary sprung plane and the stepladder only the movements of the non-sprung plane of the chassis, which are usually smaller in comparison with the primary and secondary sprung plane performs. This reduces the risk of violations of the clearance profile.
  • the presence of the stepladder according to the invention on the chassis means that no extendable stepladder or fold-out steps have to be arranged on the car body.
  • the undercarriage has an external bearing and the step ladder is arranged on the wheelset bearing. This measure results in an advantageous implementation of the stepladder according to the invention for undercarriages with external bearings in relation to the structural conditions of the undercarriage, since the wheelset mounting is arranged on the non-sprung level of the undercarriage.
  • a preferred solution results if the clear width of the step ladder overlaps with the clear width of a car body step ladder or of car body step steps in the longitudinal direction of the rail vehicle located on the straight line. This measure ensures that the step ladder according to the invention and a car body step ladder or car body steps can be climbed consistently and therefore in an ergonomically advantageous manner.
  • first elastic bearing and a second elastic bearing are arranged between the stepladder and the location of its attachment to the chassis. This results in a mechanical decoupling of the step ladder and the location of its attachment.
  • Fig. 1 shows a first embodiment of a step ladder according to the invention for running gear with external storage.
  • the stepladder 3 is arranged on a wheel set bearing 4 in such a way that areas or components of the undercarriage and components of a chassis 1 that are moving relative to the stepladder 3 and a car body 1 are excluded from contact with the stepladder 3.
  • the wheelset bearing 4 is associated with a non-sprung plane of the chassis, on which a wheel 7 and a wheelset shaft 10 are also arranged.
  • At least a first elastic bearing 11 and a second elastic bearing 11 are arranged between the step ladder 3 and the wheel set bearing 4, which lead to a mechanical decoupling of the wheel set bearing 4 from the step ladder 3.
  • Fig. 2 shows a second embodiment of a step ladder according to the invention for chassis with internal storage.
  • the stepladder 3 is arranged on a bracket 8 in such a way that areas or components of the undercarriage and components of a chassis which move relative to the stepladder 3 and a carriage body 1 cannot come into contact with the stepladder 3.
  • the console 8 is associated with an unsprung plane of the chassis, on which a wheel 7 and a wheelset shaft 10 are also arranged.
  • At least a first elastic bearing 11 and a second elastic bearing 11 are arranged between the step ladder 3 and the bracket 8, which lead to a mechanical decoupling of the bracket 8 from the step ladder 3.
  • the console 8 is connected to the wheel set shaft 10 via a bearing 5 and is secured against rotation about the longitudinal axis of the wheel set shaft 10 by means of a torque support 9.
  • the step ladder 3 according to the invention is arranged in this embodiment in such a way that it is in the longitudinal direction for the vehicle located on the straight line is in alignment with a car body step ladder 2. This measure results in a continuous and therefore ergonomically advantageous ascent to the car body 1.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Step Arrangements And Article Storage (AREA)
  • Ladders (AREA)

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Fahrwerk für ein Schienenfahrzeug mit einer Primärfederung, mit einer nicht gefederten Ebene, die ein Rad, eine Radsatzwelle und eine Radsatzlagerung umfasst sowie mit zumindest einer Trittleiter zum Einstieg in einen Führerstand.
  • Trittleitern oder Trittstufen an Schienenfahrzeugen dienen dem Einstieg in einen Führerstand bzw. in ein Fahrzeug oder zur Erreichung von Bereichen an Fahrzeugen, in denen Wartungsaktivitäten durchzuführen sind.
  • Nach dem Stand der Technik ist z.B. die Siemens-Lokomotive vom Typ Vectron bekannt. Bei diesem Fahrzeug ist auf dem Wagenkasten, unterhalb der Tür in den Führerstand eine Trittstufe angeordnet. Unterhalb der Trittstufe, am unteren Ende und in Verlängerung des Wagenkastens ist eine Trittleiter angeordnet.
    Dieser Ansatz besitzt in seiner bekannten Form die nachteilige Eigenschaft eines reduzierten Bauraumangebots für die Trittleiter, da sich z.B. nach der Indischen Norm "Indian Railways - Schedule of Dimensions - 1676 mm Gauge (Broad Gauge, BG), Revision 2004" das Lichtraumprofil in Querrichtung des Fahrzeugs eng an den Wagenkasten schmiegt und nach unten hin verjüngt.
    Im Betriebseinsatz des Fahrzeugs ergibt sich außerdem ein erhöhtes Risiko von Überschreitungen des vorgeschriebenen Lichtraumprofils durch die Trittleiter, da die Trittleiter, auf dem Wagenkasten angeordnet und vertikal nach unten in die Ebene des Fahrwerks ragend, mit dem Wagenkasten Querverschiebungen und Ausdrehbewegungen relativ zu Fahrwerk und Schiene ausführt.
    Ferner besteht die Gefahr von Kollisionen zwischen der Trittleiter und dem Fahrwerk.
  • Weiterhin sind die Lokomotiven der Baureihe 142 der Deutschen Reichsbahn der Deutschen Demokratischen Republik bekannt, bei denen auf den Fahrwerksrahmen Trittstufen angeordnet sind. Auch dieser Ansatz besitzt in seiner bekannten Form die Nachteile eines reduzierten Bauraumangebots für die Trittstufen und eines erhöhten Risikos von Überschreitungen des vorgeschriebenen Lichtraumprofils durch die Trittstufen, da diese mit dem Fahrwerksrahmen Bewegungen relativ zur nicht gefederten Ebene des Fahrwerks sowie zur Schiene ausführen.
  • Insbesondere aus "Tfz-Reihe 1016/1116 Taurus" der ÖBB-Produktion GmbH (http://www.oebb-produktion.at/Systemsteuerung/Druckversion.jsp?oid=178&lang=d e, abgerufen am 03.11.2016) ist der Begriff einer Federungsebene bekannt. Im Unterschied zu einer primär gefederten Ebene, die beispielsweise einen Fahrwerksrahmen umfasst, sind auf der nicht gefederten Ebene beispielsweise Räder, Radsatzwellen und Radsatzlagergehäuse angeordnet.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Fahrwerk anzugeben.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst mit einem Fahrwerk der eingangs genannten Art, bei dem die Trittleiter auf der nicht gefederten Ebene des Fahrwerks angeordnet ist.
  • Damit wird der Vorteil erzielt, dass in Querrichtung des Fahrzeugs mehr Platz für die Trittleiter zur Verfügung steht als auf der primär und sekundär gefederten Ebene und die Trittleiter nur die im Vergleich zur primär und sekundär gefederten Ebene für gewöhnlich geringeren Bewegungen der nicht gefederten Ebene des Fahrwerks ausführt. Dadurch sinkt die Gefahr von Verletzungen des Lichtraumprofils. Außerdem bewirkt das Vorhandensein der erfindungsgemäßen Trittleiter am Fahrwerk, dass am Wagenkasten keine ausfahrbare Trittleiter oder ausklappbare Trittstufen angeordnet werden müssen.
  • Günstig ist es, wenn das Fahrwerk eine Außenlagerung aufweist und die Trittleiter auf der Radsatzlagerung angeordnet ist. Diese Maßnahme ergibt eine in Bezug auf die konstruktiven Begebenheiten des Fahrwerks vorteilhafte Umsetzung der erfindungsgemäßen Trittleiter für Fahrwerke mit Außenlagerung, da die Radsatzlagerung auf der nicht gefederten Ebene des Fahrwerks angeordnet ist.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung erhält man, wenn das Fahrwerk eine Innenlagerung aufweist und die Trittleiter auf einer gegen die Radsatzwelle gelagerten Konsole, die mittels einer Drehmomentenstütze gegen Verdrehung um die Längsachse der Radsatzwelle gesichert ist, angeordnet ist.
    Diese Maßnahme ergibt die in Bezug auf die konstruktiven Begebenheiten des Fahrwerks vorteilhafte Umsetzung der erfindungsgemäßen Trittleiter für Fahrwerke mit Innenlagerung, da die Konsole auf der nicht gefederten Ebene des Fahrwerks angeordnet ist.
  • Eine bevorzugte Lösung ergibt sich, wenn sich die lichte Weite der Trittleiter mit der lichten Weite einer Wagenkasten-Trittleiter oder von Wagenkasten-Trittstufen in Längsrichtung des auf der Geraden befindlichen Schienenfahrzeugs überschneidet.
    Durch diese Maßnahme wird eine durchgängige und damit ergonomisch vorteilhafte Besteigbarkeit der erfindungsgemäßen Trittleiter am Fahrwerk und einer Wagenkasten-Trittleiter oder von Wagenkasten-Trittstufen erzielt.
  • Günstig ist es, wenn zwischen der Trittleiter und dem Ort ihrer Anbringung auf dem Fahrwerk zumindest ein erstes elastisches Lager und ein zweites elastisches Lager angeordnet sind.
    Dadurch ergibt sich eine mechanische Entkopplung der Trittleiter und dem Ort ihrer Anbringung.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
  • Es zeigen beispielhaft:
    • Fig. 1:
    Einen Aufriss eines Seitenteils eines außengelagerten Fahrwerks mit einem Teil eines Wagenkastens, wobei eine erfindungsgemäße Trittleiter dargestellt ist, und
    Fig. 2:
    Einen Aufriss eines Seitenteils eines innengelagerten Fahrwerks mit einem Teil eines Wagenkastens, wobei eine erfindungsgemäße Trittleiter dargestellt ist.
  • Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Trittleiter für Fahrwerke mit Außenlagerung. Die Trittleiter 3 ist auf einer Radsatzlagerung 4 so angeordnet, dass eine Berührung von sich relativ zur Trittleiter 3 bewegenden Bereichen bzw. Komponenten des Fahrwerks und eines Wagenkastens 1 mit der Trittleiter 3 ausgeschlossen ist.
    Die Radsatzlagerung 4 ist einer nicht gefederten Ebene des Fahrwerks zugehörig, auf der weiterhin auch ein Rad 7 und eine Radsatzwelle 10 angeordnet sind.
    Zwischen der Trittleiter 3 und der Radsatzlagerung 4 sind zumindest ein erstes elastisches Lager 11 sowie ein zweites elastisches Lager 11 angeordnet, die zu einer mechanischen Entkopplung der Radsatzlagerung 4 von der Trittleiter 3 führen.
  • Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Trittleiter für Fahrwerke mit Innenlagerung. Es werden grundsätzlich die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 verwendet. Die Trittleiter 3 ist auf einer Konsole 8 so angeordnet, dass eine Berührung von sich relativ zur Trittleiter 3 bewegenden Bereichen bzw. Komponenten des Fahrwerks und eines Wagenkastens 1 mit der Trittleiter 3 ausgeschlossen ist.
    Die Konsole 8 ist einer nicht gefederten Ebene des Fahrwerks zugehörig, auf der weiterhin ein Rad 7 und eine Radsatzwelle 10 angeordnet sind.
    Zwischen der Trittleiter 3 und der Konsole 8 sind zumindest ein erstes elastisches Lager 11 und ein zweites elastisches Lager 11 angeordnet, die zu einer mechanischen Entkopplung der Konsole 8 von der Trittleiter 3 führen.
    Die Konsole 8 ist über ein Lager 5 mit der Radsatzwelle 10 verbunden und mittels einer Drehmomentenstütze 9 gegen Verdrehung um die Längsachse der Radsatzwelle 10 gesichert. Die erfindungsgemäße Trittleiter 3 ist in diesem Ausführungsbeispiel in der Weise angeordnet, dass sie sich für das auf der Geraden befindliche Fahrzeug in Längsrichtung in einer Flucht mit einer Wagenkasten-Trittleiter 2 befindet. Diese Maßnahme ergibt einen durchgängigen und deshalb ergonomisch vorteilhaften Aufstieg zum Wagenkasten 1.
    • Liste der Bezeichnungen
    • 1
    Wagenkasten
    2
    Wagenkasten-Trittleiter
    3
    Trittleiter
    4
    Radsatzlagerung
    5
    Lager
    6
    Primärfederung
    7
    Rad
    8
    Konsole
    9
    Drehmomentenstütze
    10
    Radsatzwelle
    11
    Elastisches Lager

Claims (6)

  1. Fahrwerk für ein Schienenfahrzeug mit einer Primärfederung, mit einer nicht gefederten Ebene, die ein Rad, eine Radsatzwelle und eine Radsatzlagerung umfasst sowie mit zumindest einer Trittleiter zum Einstieg in einen Führerstand, dadurch gekennzeichnet, dass die Trittleiter (3) auf der nicht gefederten Ebene des Fahrwerks angeordnet ist.
  2. Fahrwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrwerk eine Außenlagerung aufweist und die Trittleiter (3) auf der Radsatzlagerung (4) angeordnet ist.
  3. Fahrwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrwerk eine Innenlagerung aufweist und die Trittleiter (3) auf einer gegen die Radsatzwelle (10) gelagerten Konsole (8), die mittels einer Drehmomentenstütze (9) gegen Verdrehung um die Längsachse der Radsatzwelle (10) gesichert ist, angeordnet ist.
  4. Fahrwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die lichte Weite der Trittleiter (3) mit der lichten Weite einer Wagenkasten-Trittleiter (2) oder von Wagenkasten-Trittstufen in Längsrichtung des auf der Geraden befindlichen Schienenfahrzeugs überschneidet.
  5. Fahrwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Trittleiter (3) und dem Ort ihrer Anbringung auf dem Fahrwerk zumindest ein erstes elastisches Lager (11) und ein zweites elastisches Lager (11) angeordnet sind.
  6. Schienenfahrzeug mit zumindest einem Fahrwerk nach einem der Ansprüche 1, 2, 3, 4 oder 5.
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