FI76296C

FI76296C - BOGGIEARRANGEMANG FOER RAELSFORDON.

Info

Publication number: FI76296C
Application number: FI870324A
Authority: FI
Inventors: Ossi Kahra
Original assignee: Valmet Oy
Priority date: 1987-01-26
Filing date: 1987-01-26
Publication date: 1988-10-10
Also published as: NO880144D0; SU1716966A3; NO173982C; EP0277929A1; FI76296B; FI870324A0; NO880144L; DD279855A5; NO173982B

Description

76296 "I Telijärjestelmä kiskoajoneuvoa varten Boggiearrangemang for rälsfordon 5 Keksinnön kohteena on telijärjestelmä kiskoajoneuvoa varten, joka teli-järjestelmä käsittää ainakin kaksi pyörillä varustettua teliä, jotka on muodostettu kahdesta toisiinsa nivelöidystä ja kääntymään pääsevästä telirungon osasta ja jotka telit on kytketty toisiinsa mekaanisesti sekä kiskoajoneuvoon jousituksen välityksellä.The invention relates to a bogie system for a rail vehicle, which bogie system comprises at least two bogies with wheels formed by two articulated and pivotable parts of a bogie frame and the bogies are connected to each other by a rail .

1010

Kiskoajoneuvoissa nykyisin käytössä olevat telirakenteet ovat konstruktioltaan lähes poikkeuksetta sellaisia, että telin runko on jäykkä ja se on jousitettu kaksiportaisella jousituksella kiskoajoneuvon, kuten veturin, vaunun tai vastaavan runkoon. Jäykkään telirunkoon liittyy useita 15 haittapuolia, joista eräs merkittävä haitta tulee esiin varsinkin kaarteissa ajettaessa. Kun telin runko on jäykkä, telin pyöräkerrat eivät paääse ohjautumaan kaarteessa radiaalisesti, vaan pyöräkerran pyörät tavallaan kiilautuvat vasten kiskoa siten, että siitä on seurauksena pyörien ja kiskojen voimakasta kulumista. Tällaisen kiilautumisvaiku-20 tuksen johdosta osa veturin vetovoimasta "häviää" kaarrevastuksiin.The bogie structures currently used in rail vehicles are almost invariably designed in such a way that the bogie body is rigid and is suspended by a two-stage suspension on the body of a rail vehicle such as a locomotive, wagon or the like. The rigid bogie frame has several disadvantages, one of which is a significant disadvantage, especially when cornering. When the bogie frame is rigid, the bogie wheelsets cannot be guided radially in the curve, but the wheels of the wheelbase kind of wedge against the rail, resulting in heavy wear of the wheels and rails. As a result of such a wedging effect, part of the traction of the locomotive "disappears" into the arc resistors.

Kaksiportaisella jousituksella tarkoitetaan tässä yhteydessä sitä, että telin pyöräkerrat on ensinnäkin jousitettu akselijousituksella välirun-koon tai kehykseen, joka puolestaan on jousitettu telijousituksella kiskoajoneuvon runkoon. Merkittävä tähän liittyvä haittapuoli on 25 rakenteen monimutkaisuus, sillä tällaiseen telirakenteeseen kuuluu erittäin paljon osia. Tästä johtuen rakenne on varsin kallis. Toisena vaikutena tällaisessa rakenteessa on lisäksi myös monimutkaisuudesta johtuen jousien kytkennän järjestäminen.By two-stage suspension is meant in this context that the wheelsets of the bogie are first suspended by axle suspension on a spacer frame or frame, which in turn is suspended by bogie suspension on the frame of the rail vehicle. A significant disadvantage associated with this is the complexity of the structure, as such a bogie structure involves a large number of components. Due to this, the structure is quite expensive. Another effect of such a structure is also the arrangement of the springs due to their complexity.

30 Edellä kuvattuja haittapuolia on aikaisemmin pyritty ratkaisemaan usealla eri tavalla. Esimerkiksi DE-julkaisuissa 3 213 804, 3 221 755 ja 3 235 692 sekä EP-julkaisussa 0165752 on esitetty erilaisia teliraken-teita, joissa telirunko on jaettu kahtia ja nivelöity keskeltä siten, että telin pyöräkerrat pääsisivät ohjautumaan kaarteissa olennaisesti 35 radiaalisesti. Kaikkiin näihin teliratkaisuihin liittyy kuitenkin useita haittapuolia, minkä johdosta näiden julkaisujen mukaiset telirakenteet eivät ole tulleet yleiseen käyttöön kiskokalustossa. DE-julkaisun _______ -· 1! . __ 76296 2 Ί 3 213 804 mukaiseen rakenteeseen kuuluu erillinen telipalkki, joka on jousitettu ajoneuvon runkoon. Mainittuun telipalkkiin ovat puolestaan pyöräkerrat jousitetut erillisesti. Tämän julkaisun mukaisessa rakenteessa on näin ollen kaksiportainen jousitus. Tämä rakenne on lisäksi 5 erittäin epäedullinen siinä suhteessa, että rakenteen geometriasta johtuen dynaamiset reaktiovoimat välittyvät olennaisesti suoraan ylärakenteen, eli vaunun, veturin tai vastaavan runkoon. Jousituksen kytkennästä johtuen on rakenne lisäksi varsin epästabiili. DE-julkaisussa 3 221 755 on telin nivelöinti toteutettu käyttämällä erittäin monimutkaista kehys-10 tä. Tällaisen telin valmistuskustannukset ovat erittäin suuret. DE-julkaisussa 3 235 692 on telin nivelöinti puolestaan toteutettu erillisen kehtopalkin ja monimutkaisen nivelistön avulla. Rakenne on paljon huoltoa ja hoitoa vaativa, koska siihen kuuluu runsaasti kuluvia niveliä. Tätäkään rakennetta ei tämän johdosta voida pitää kovin käyttökel-15 poisena. Myös EP-julkaisun 0165752 mukaiseen rakenteeseen kuuluu mutkikas kehys sekä erittäin paljon kulumisalttiita niveliä. Kaikissa edellä mainituissa tunnetun tekniikan mukaisissa telirakenteissa on telin nivelöinnin myötä telirakenteesta tullut erittäin monimutkainen ja paljon huoltoa vaativa, minkä johdosta käytännössä ei tällaisten teli-20 rakenteiden käyttö ole taloudellisesti järkevää.30 The disadvantages described above have been addressed in a number of ways in the past. For example, DE 3 213 804, 3 221 755 and 3 235 692 and EP 0165752 disclose various bogie structures in which the bogie frame is divided in two and articulated in the middle so that the bogie wheels can be guided substantially radially in curves. However, all of these bogie solutions have several drawbacks, as a result of which the bogie structures according to these publications have not become commonly used in rail vehicles. DE publication _______ - · 1! . __ 76296 2 Ί 3 213 804 The structure includes a separate bogie beam suspended from the vehicle body. In turn, the wheel sets are suspended separately in said bogie beam. The structure according to this publication thus has a two-stage suspension. This structure is furthermore very disadvantageous in that, due to the geometry of the structure, the dynamic reaction forces are transmitted substantially directly to the body of the superstructure, i.e. the carriage, the locomotive or the like. In addition, due to the connection of the suspension, the structure is quite unstable. In DE 3 221 755, the articulation of the bogie is carried out using a very complex frame-10. The manufacturing cost of such a bogie is very high. In DE 3 235 692, the bogie articulation is carried out by means of a separate cradle beam and complex articulation. The structure requires a lot of maintenance and care because it involves a lot of wearing joints. As a result, this structure cannot be considered very usable either. The structure according to EP 0165752 also includes a complicated frame as well as a large number of wear-resistant joints. In all the above-mentioned bogie structures according to the prior art, with the articulation of the bogie, the bogie structure has become very complicated and demanding, as a result of which the use of such bogie-20 structures is practically not economically sensible.

Nyt esillä olevan keksinnön tarkoituksena on ratkaista edellä kuvatut ongelmat ja saada aikaan olennainen parannus olemassa oleviin telira-kenteisiin nähden ja saada aikaan telin pyörakertojen radiaalinen ohjaus 25 ja vähentää rakennekomponentteja, eli jättää perinteinen telin kehys pois. Tämän toteuttamiseksi on keksinnön mukaiselle telijärjestelmälle pääasiassa tunnusomaista se, että kunkin telin telirungon ensimmäinen osa ja toinen osa on kytketty toisiinsa kääntymään pääsevästi sekä telin pituussuuntaisen että pystysuuntaisen keskiakselin suhteen ja jousitettu 30 yksiportaisella jousituksella suoraan kiskoajoneuvon runkoon, jolloin kukin telijärjestelmään kuuluva teli on kytketty toisiinsa pakko-ohjatusti siten, että kunkin telin pyöräkertojen akselit on järjestetty ohjautumaan kaarteissa kaartosäteestä riippumatta olennaisesti radiaali-sesti.The object of the present invention is to solve the problems described above and to provide a substantial improvement over existing bogie structures and to provide radial control of the bogie wheelsets and to reduce the structural components, i.e. to omit the conventional bogie frame. To achieve this, the bogie system according to the invention is mainly characterized in that the first part and the second part of each bogie body are pivotally pivotable with respect to both the longitudinal and vertical central axles of the bogie and suspended by single-stage suspension directly to the rail vehicle body. guided so that the axles of the wheel sets of each bogie are arranged to steer in curves substantially radially, regardless of the radius of curvature.

Keksinnöllä saavutetaan tunnettuun tekniikkaan nähden useita etuja, joista voidaan tuoda esiin mm. seuraavat. Keksinnön mukaiseen telijär- 35 3 76296 1 jestelmään kuuluvasta telirakenteesta on saatu erittäin yksinkertainen, koska telissä on käytetty yksiportaista jousitusta siten, että pyörä-kerrat on jousitettu suoraan kiskoajoneuvon runkoon. Telirakenteessa on vähän osia ja hyvin vähän kulumisalttiita niveliä, minkä johdosta teli-5 rakenne on vähän huoltoa vaativa ja erittäin toimintavarma. Telin eri puoliskot on kytketty toisiinsa täysin "vääntölöysästi", minkä ansiosta telin pyöräkerrat pääsevät ohjautumaan kaarteissa ja lisäksi pyöräkerrat mukautuvat täydellisesti kallistusviisteisiin. Tällainen ratkaisu vähentää olennaisesti pyöräkertojen pyörien kiilautumista vasten kiskoja ja 10 pyörien luistoa kiskoissa ja siten myös pyöräkerran pyörien ja kiskojen kulumista. Telijärjestelmässä on telien keskinäinen yhteenkytkentä ja pyöräkertojen ohjaus hoidettu pakko-ohjatusti siten, että kaarteissa pyöräkerrat ohjautuvat täysin radiaalisesti.The invention achieves several advantages over the prior art, of which e.g. following. The bogie structure belonging to the bogie system according to the invention has become very simple, because a single-stage suspension has been used in the bogie, so that the wheel sets are suspended directly on the frame of the rail vehicle. The bogie structure has few parts and very few wear-resistant joints, which makes the bogie-5 structure low-maintenance and very reliable. The different halves of the bogie are completely "torsionally" connected to each other, which allows the bogie wheels to be steered in curves and, in addition, the wheel bolts to adapt perfectly to the bevels. Such a solution substantially reduces the wedge of the wheels of the wheelsets against the rails and the slip of the wheels on the rails and thus also the wear of the wheels and rails of the wheelsets. In the bogie system, the interconnection of the bogies and the steering of the wheel sets are handled in a forced manner so that the wheel sets are guided completely radially in the curves.

15 Keksinnön mukaiseen telijärjestelmään kuuluvista teleistä on voitu jättää telin kehys pois, eli on käytetty yksiportaista jousitusta, juuri sen vuoksi, että kunkin telin pyöräkerrat on nivelöity toisiinsa pystyakselin suhteen kääntyvästi. Pyöräkertojen välisellä nivelöinnilla on tässä siten hoidettu tavanomaisen kehyksen tehtävät, eli pyörien kääntä-20 minen kaarteissa, keksinnön mukaisessa telirakenteessa on tavanomainen telijousitus, eli kehyksen ja ajoneuvon rungon välinen jousitus korvattu jousien yhteenkytkennällä teleissä puolittain. Tavanomaisessa telirakenteessa on telijousitus mahdollistanut telin "nyökkäämisen" runkoon nähden, jota ominaisuutta tarvitaan esim. mäkeä ylitettäessä mäen huipulla 25 ja vastaavasti notkossa. Keksinnön mukaisella jousituksen yhteenkytkennällä on teliin saatu sama ominaisuus. Jousituksen yhteenkytkentä ja telirungon osien nivelöinti toisiinsa nähden pituussuuntaisen keskiakse-lin suhteen kiertyvästi mahdollistavat yhdessä pyöräkertojen pyörien mukautumisen kallistusviisteiden mukaisesti. Keksinnön edut ja ominai-30 suudet ovat näin ollen tulos telin nivelöinnin ja jousituksen sekä pyöräkertojen pakko-ohjauksen ja telien välisen kytkennän yhdistämisestä.From the bogies belonging to the bogie system according to the invention, it has been possible to omit the bogie frame, i.e. a single-stage suspension has been used, precisely because the wheel sets of each bogie are pivotally articulated to each other with respect to the vertical axis. The articulation between the wheel sets has thus handled the functions of a conventional frame, i.e. turning the wheels in curves, the bogie structure according to the invention has conventional bogie suspension, i.e. the suspension between the frame and the vehicle body has been replaced by springs in the bogies. In the conventional bogie construction, the bogie suspension has made it possible to "nod" the bogie relative to the frame, a feature which is required, for example, when crossing a hill at the top of a hill 25 and in a recess, respectively. By connecting the suspension according to the invention, the bogie has the same property. The coupling of the suspension and the articulation of the parts of the bogie frame relative to each other with respect to the longitudinal central axis together allow the wheels of the wheel sets to adapt to the inclination bevels. The advantages and features of the invention are thus the result of combining the articulation and suspension of the bogie and the forced steering of the wheel sets and the coupling between the bogies.

Keksintöä selostetaan seuraavassa lähemmin esimerkin avulla oheisen piirustuksen kuvioihin viittaamalla.The invention will now be described in more detail by way of example with reference to the figures of the accompanying drawing.

Kuvio 1 esittää keksinnön mukaiseen telijärjestelmään kuuluvaa teliä sivultapäin katsottuna ja osittain leikattuna.Figure 1 shows a side view and a partial section of a bogie belonging to a bogie system according to the invention.

35 . 76296 4 ^ Kuvio 2 esittää kuvion 1 mukaista teliä päältäpäin katsottuna.35. 76296 4 ^ Fig. 2 shows a top view of the bogie according to Fig. 1.

Kuvio 3 esittää sivultapäin katsottuna ja osittain leikattuna kahden telin yhteenkytkentää keksinnön mukaisessa telijärjestelmässä.Figure 3 shows a side view and a partial section of the connection of two bogies in a bogie system according to the invention.

55

Kuvio 4 vastaa kuviota 3 päältäpäin katsottuna.Figure 4 corresponds to Figure 3 seen from above.

Kuviossa 5 on esitetty täysin kaaviomaisesti telijärjestelmään kuuluvien telien pyöräkertojen pakko-ohjausta kaarteissa ajettaessa.Figure 5 shows completely diagrammatically the forced steering of the wheelsets of the bogies belonging to the bogie system when driving in curves.

1010

Piirustuksen kuvioihin 1 ja 2 viitaten on niissä esitettyä teliä merkitty yleisesti viitenumerolla 10. Telin 10 runko on keksinnön mukaisesti kaksiosainen siten, että se käsittää telirungon ensimmäisen osan 11 ja toisen osan 12, jotka on liitetty toisiinsa nivelöidysti. Teli-15 rungon osat 11 ja 12 ovat edullisesti valukappaleita ja nämä telirungon osat 11 ja 12 toimivat telin 10 pyöräkertojen runkoina siten, että telirungon ensimmäisessä osassa 11 on ensimmäinen pyöräkerta, johon kuuluu ensimmäisellä akselilla 15 olevat ensimmäiset pyörät 13 ja vastaavasti on telirungon toisessa osassa 12 toinen pyöräkerta, johon 20 kuuluu toisella akselilla 16 olevat toiset pyörät 14.Referring to Figures 1 and 2 of the drawing, the bogie shown therein is generally indicated by reference numeral 10. According to the invention, the body of the bogie 10 is two-part so as to comprise a first part 11 and a second part 12 of the bogie body articulated to each other. The bogie-15 body portions 11 and 12 are preferably castings, and these bogie body portions 11 and 12 act as bogie wheel frames so that the bogie body first portion 11 has a first wheel assembly including first wheels 13 on the first axle 15 and bogie body portion 12, respectively. a second wheel assembly 20 comprising second wheels 14 on the second axle 16.

Telirungon osat 11 ja 12 on kytketty toisiinsa täysin "vääntölöysästi" nivelen 21 avulla siten, että telirungon osat 11 ja 12 pääsevät kiertymään toisiinsa nähden telin 10 pituussuuntaisen ja vaakasuuntaisen kes-25 kiakselin suhteen sekä kääntymään toisiinsa nähden telin pystysuuntaisen keskiakselin suhteen. Tämä on toteutettu siten, että telirungon ensimmäiseen osaan 11 on järjestetty ensimmäiset kiinnityskorvakkeet 22 ja toisaalta on telirungon toiseen osaan 12 järjestetty toinen kiinnitys-korvake 23, jolloin mainitut kiinnityskorvakkeet 22,23 on yhdistetty 30 toisiinsa nivelellä 21. Nivel 231 on kaikkiin suuntiin kääntyvä nivel, kuten pallonivel, kuminivel tai vastaava, jolloin telirungon osat 11 ja 12 pääsevät kääntymään toisiinsa nähden myös kaikkiin suuntiin. Edellä kuvatulla telirungon osien 11 ja 12 nivelöinnillä toisiinsa nähden on vääntörasitukset saatu eliminoitua telistä 10 olennaisesti kokonaan, 35 minkä ansiosta on telirungon osina 11 ja 12 on edullista käyttää valu-rakenteita. Valurakenteita käytettäessä on kiinnityskorvakkeet 22 ja 23 muodostettu sopivasti yhtenäisinä osina valettuja telirungon osia 11 ja 12.The bogie body parts 11 and 12 are connected to each other completely "torsionally" by means of the joint 21 so that the bogie body parts 11 and 12 can rotate relative to each other with respect to the longitudinal and horizontal central axis of the bogie 10 and pivot relative to each other with respect to the bogie vertical center axis. This is realized by arranging first fastening lugs 22 in the first part 11 of the bogie frame and second fastening lugs 23 arranged in the second part 12 of the bogie body, said fastening lugs 22,23 being connected to each other by a joint 21. The joint 231 is an all-swivel joint, such as a ball joint, a rubber joint or the like, whereby the bogie body parts 11 and 12 can also pivot relative to each other in all directions. By articulating the bogie body parts 11 and 12 with respect to each other as described above, torsional stresses have been eliminated substantially completely from the bogie 10, which makes it advantageous to use casting structures as bogie body parts 11 and 12. When casting structures are used, the fastening lugs 22 and 23 are suitably formed as integral parts of the molded bogie body parts 11 and 12.

5 76296 1 Koska telirungon osat 11 ja 12 on kytketty toisiinsa edellä kuvatulla tavalla "vääntölöysästi", on telirungon osat 11 ja 12 jouduttu lisäksi yhdistämään toisiinsa vakaajatangostolla 25, joka estää sen, että teli-rungon osat 11 ja 12 eivät pääse notkahtamaan nivelen 21 suhteen. Vakaa-5 jatangostoa 25 varten on telirungon osiin 11 ja 12 järjestetty ensinnäkin kiinnityskorvat 26 ja 27, jotka on sovitettu telin 10 keskilinjalle. Itse vakaajatangosto 25 käsittää vaakasuuntaisen tangon 28, joka on sovitettu hoikin 29 sisään, jolloin mainitut tanko 28 ja holkki 29 on tuettu päistään kiinnityskorviin 26 ja 27. Tanko 28 ottaa vastaan veto-10 rasitukset ja se estää telirungon osien 11 ja 12 kääntymisen vaakasuuntaisen poikittaisakselin suhteen nivelen 21 ympäri siten, että mainittu nivel 21 nousisi tämän kääntöliikkeen aikana ylöspäin. Holkki 29 on puolestaan sovitettu ottamaan vastaan puristusrasitukset, jolloin se puolestaan estää telirungon osien 11 ja 12 kääntymisen nivelen 21 ympäri 15 vastakkaiseen suuntaan. Tanko 28 ja holkki 29 on tuettu päistään kiinnityskorviin 26 ja 27 joustokappaleiden 30 välityksellä, jolloin vakaaja-tangoston 25 ia telirungon osien 11 ja 12 välinen kiinnitys ei ole täysin jäykkä.5 76296 1 Since the bogie body parts 11 and 12 are "torsionally" connected to each other as described above, the bogie body parts 11 and 12 also have to be connected to each other by a stabilizer bar 25 which prevents the bogie body parts 11 and 12 from sagging with respect to the joint 21. . For the stable-5 and the boom 25, the bogie frame parts 11 and 12 are first provided with mounting lugs 26 and 27 which are arranged on the center line of the bogie 10. The stabilizer bar 25 itself comprises a horizontal bar 28 fitted inside the sleeve 29, said bar 28 and sleeve 29 being supported at their ends on the mounting lugs 26 and 27. The bar 28 absorbs tension stresses 10 and prevents the bogie body parts 11 and 12 from rotating about the horizontal transverse axis. around the joint 21 so that said joint 21 rises during this pivoting movement. The sleeve 29, in turn, is adapted to receive compressive stresses, which in turn prevents the bogie body parts 11 and 12 from turning around the joint 21 in the opposite direction. The rod 28 and the sleeve 29 are supported at their ends on the fastening lugs 26 and 27 by means of elastic members 30, whereby the fastening between the stabilizer bar 25 and the bogie frame parts 11 and 12 is not completely rigid.

20 Vakaajatangosto 25 voi olla järjestetty suhteellisen joustavaksi, koska siihen ei välity vetovoimasta tai jarrutusvoimista tulevia rasituksia. Tämä johtuu siitä, että teli 10 on muodostettu symmetriseksi nivelen 21 suhteen, jolloin tämän symmetrisyyden ja telin mitoituksen ansiosta telirungon osiin 11 ja 12 vetovoimasta ja jarrutusvoimista tulevat 25 rasitukset olennaisesti kumoavat toisensa. Toinen tärkeä syy vakaaja-tangoston 25 joustavuuteen on se, että mainitun joustavuuden ansiosta iskuista aiheutuvat rasitukset ja kuormitukset eivät siirry telirungon osasta toiseen. Koska telille 10 on olennaista se, että telirungon osat 11 ja 12 pääsevät kiertymään toisiinsa nähden nivelen 21 ympäri täysin 30 vapaasti, voidaan pallonivelen tai kuminivelen sijasta käyttää myös muunlaista täysin vapaasti kiertyvää niveltä, jolla saadaan vastaava vaikutus aikaan.The stabilizer bar 25 can be arranged relatively flexibly because it is not subjected to stresses due to traction or braking forces. This is due to the fact that the bogie 10 is formed symmetrically with respect to the joint 21, whereby due to this symmetry and the dimensioning of the bogie, the stresses 25 due to traction and braking forces on the bogie body parts 11 and 12 substantially cancel each other out. Another important reason for the flexibility of the stabilizer bar 25 is that, due to said flexibility, the stresses and loads caused by the impacts do not transfer from one part of the bogie frame to another. Since it is essential for the bogie 10 that the bogie body parts 11 and 12 can rotate relative to each other completely around the joint 21, instead of a ball joint or a rubber joint, another type of fully free rotating joint can be used to provide a corresponding effect.

Keksinnön mukaiselle telille 10 on lisäksi olennaista se, että telissä 35 on käytetty yksiportaista jousitusta. Teli 10 on näin ollen jousitettu suoraan kiskoajoneuvon runkoon ilman tavanomaista välirunkojärjestelyä. Tätä varten on telirungon ensimmäiseen osaan 11 järjestetty ensimmäiset 6 76296 Ί jouset 17 ja vastaavasti on telirungon toiseen osaan 12 järjestetty toiset jouset 18, jotka siis on liitetty suoraan kiskoajoneuvon runkoon. Jouset 17 ja 18 on sovitettu pyöräkertojen akseleiden 15 ja vastaavasti 16 kohdalle, jolloin jousituksesta aiheutuvat taivutusrasitukset teli-5 rungon osiin 11 ja 12 on saatu olennaisesti pienemmiksi, jolloin teli-rungon osien 11,12 valmistuksessa on tultu toimeen vähemmällä materiaa-limäärällä, Jouset 17 ja 18 ovat edullisesti kaasu-nestejousia ja ne on kytketty kuvion 2 mukaisesti toisiinsa siten, että telirungon osien 11 ja 12 jouset 17 ja 18 telin 10 kummallakin sivulla on liitetty toisiinsa 10 esim. hydrauliputkistojen 31 ja 32 ja tarvittavien kuristusten 35 tai vastaavien välityksellä. Jousissa 17 ja 18 oleva hydraulineste virtaa näin ollen joustoliikkeiden aikana mainittuja putkistoja 31 ja 32 pitkin jousesta toiseen siten, että telin 10 kummallakin sivulla on osa jousivoimasta tai kuormituksesta järjestetty välittymään enemmän kuormite-15 tusta jousesta 17 tai 18 vähemmän kuormitettuun jouseen 18 tai 17. Jousituksessa voidaan luonnollisesti käyttää myös muunlaisia jousia, jolloin niiden kytkentä on kuitenkin hoidettu vastaavalla tavalla.It is further essential for the bogie 10 according to the invention that a single-stage suspension is used in the bogie 35. The bogie 10 is thus suspended directly into the frame of the rail vehicle without the conventional intermediate frame arrangement. For this purpose, the first springs 17 76296 Ί are arranged in the first part 11 of the bogie frame and, correspondingly, second springs 18 are arranged in the second part 12 of the bogie frame, which are thus connected directly to the frame of the rail vehicle. The springs 17 and 18 are arranged at the axles 15 and 16 of the wheel sets, respectively, whereby the bending stresses due to the suspension on the bogie-5 frame parts 11 and 12 have been substantially reduced, whereby the bogie frame parts 11,12 have been manufactured with less material. and 18 are preferably gas-liquid springs and are connected to each other according to Fig. 2 so that the springs 17 and 18 of the bogie body parts 11 and 12 on each side of the bogie 10 are connected to each other 10 e.g. by hydraulic lines 31 and 32 and necessary chokes 35 or the like. The hydraulic fluid in the springs 17 and 18 thus flows during the spring movements along said pipelines 31 and 32 from one spring to another, so that on each side of the bogie 10 a part of the spring force or load is arranged to transmit a more loaded spring 17 or 18 to a less loaded spring 18 or 17. of course, other types of springs can also be used, in which case, however, their coupling is treated in a similar manner.

Kuvioihin 1 ja 2 on kaaviomalsestl lisäksi piirretty telin 10 kumpaakin 20 pyöräkertaa varten jarrulaitteet 19 ja 20, jotka tässä esityksessä on kuitenkin piirretty täysin kaaviomalsestl, koska ne eivät muodosta osaa esillä olevasta keksinnöstä.In addition, Figures 1 and 2 schematically show braking devices 19 and 20 for each of the 20 wheels of the bogie 10, which, however, are shown entirely diagrammatically in this presentation because they do not form part of the present invention.

Kuten jo aikaisemmin todettiin, on keksinnön mukaisessa telijärjestel-25 mässä telit kytketty ja kiinnitetty siten, että kaarteissa ajettaessa kunkin telin 10,10a pyöräkerrat ohjautuvat siten, että pyöräkertojen akselit 15,16,15a,16a ohjautuvat kaarteissa täysin radiaalisesti. Pyö-räkertojen ohjaus on keksinnön mukaisesti hoidettu siten, että telijärjestelmässä on kaksi peräkkäistä teliä 10,10a liitetty toisiinsa yhdys-30 tangolla 40, kuten piirustuksen kuvioissa on esitetty. Yhdystanko 40 on nivelöity kumpaankin teliin 10,10a nivelellä 41,41a, jolla yhdystanko 40 on liitetty kummankin telin 10,10a telirungon ensimmäiseen osaan 11,11a siten, että yhdystangon 40 ja telirungon ensimmäisen osan 11,11a välinen nivel 41,41a sijaitsee vastaavaan pyöräkerran akseliin 15,15a nähden 35 yhdystangon 40 puolella. Yhdystanko 40 jatkuu kuitenkin mainitun nivelen 41,41a ohi pyöräkerran akselin 15,15a toiselle puolelle käsittäen yhdystangon jatkeen 42,42a, joka on nivelöity nivelellä 44,44a tukitankoihin 7 76296 1 45,45a, jotka on toisesta päästään nlvelöity telirungon toiseen osaan 12,12a nivelellä 46,46a.As already stated, in the bogie system 25 according to the invention, the bogies are connected and fixed so that when driving in curves, the wheelsets of each bogie 10,10a are guided so that the axles 15,16,15a, 16a of the wheelsets are guided completely radially in the curves. According to the invention, the control of the wheelsets is arranged in such a way that in the bogie system two successive bogies 10,10a are connected to each other by a connecting rod 30, as shown in the figures of the drawing. The connecting rod 40 is articulated to each bogie 10,10a by a joint 41,41a, by which the connecting rod 40 is connected to the first part 11,11a of the bogie body of each bogie 10,10a so that the joint 41,41a between the connecting rod 40 and the first part 11,11a of the bogie body is located with respect to the shaft 15,15a on the side 40 of the connecting rod 35. However, the connecting rod 40 extends past said joint 41,41a to one side of the wheel axle 15,15a, comprising a connecting rod extension 42,42a articulated by a joint 44,44a to support rods 7 76296 1 45.45a which are articulated at one end to a second part 12,12a of the bogie frame. with joint 46.46a.

Kun yhdystangon 40 ja yhdystangon jatkeen 42,42a pituudet ja nivelöinti-5 kohtien 41,41a;44,44a väliset etäisyydet on valittu sopivasti, ja kun tukitangot 45,45a on muodostettu sopivan mittaisiksi, kaarteessa ajettaessa telien 10,10a pyöräkerrat kääntyvät siten, että niiden akseli-viivat 15,16,15a,16a leikkaavat toisensa kaarteen keskipisteessä, kuten on havainnollistettu kuviossa 5, jossa keksinnön mukainen telijärjes-10 telmä on esitetty kaaviomaisesti kaarteessa, jonka kaartosäde on R.When the lengths of the connecting rod 40 and the connecting rod extension 42, 42a and the distances between the articulation points 5, 41, 41a, 44, 44a are appropriately selected, and when the support rods 45, 45a are formed to a suitable length, the bogies of the bogies 10,10a turn so that their axis lines 15, 16, 15a, 16a intersect at the center of the curve, as illustrated in Figure 5, in which the bogie system 10 according to the invention is shown schematically in a curve with a radius of curvature R.

Kuten mainitusta kuviosta 5 voidaan nähden kaarteessa ajettaessa yhdys-tanko 40 kääntyy yhdystangon ja telirungon ensimmäisen osan 11 välisen nivelen 41 suhteen siten, että yhdystangon jatke 42 ja sen päässä oleva nivel 44 kääntyvät ulkokaarteeseen päin ja kääntävät tukitankojen 45 15 välityksellä telirungon toista osaa 12, joka on liitetty telirungon ensimmäiseen osaan 11 nivelen 21 välityksellä, telirungon ensimmäisen osan 11 suhteen siten, että nivelistön ja vivuston oikealla mitoituksella telin 10 pyöräkertojen akselit 15 ja 16 asettuvat täysin oikeaan asemaan eli kaarteessa täysin radiaalisesti. Telin 10a pyöräkertojen 20 akselit 15a ja 16a kääntyvät vastaavalla tavalla, koska ne on kytketty yhdystankoon 40 täsmälleen samoin kuin sen vastakkaisessa päässä oleva teli 10.As can be seen from said Fig. 5, when driving in a curve, the connecting rod 40 pivots relative to the joint 41 between the connecting rod and the first part 11 of the bogie body so that the connecting rod extension 42 and the end 44 turn towards the outer curve and pivot the second part 12 of the bogie frame via support rods 45 is connected to the first part 11 of the bogie frame by means of a joint 21, with respect to the first part 11 of the bogie body, so that with the correct dimensioning of the articulation and linkage, the axle axes 15 and 16 of the bogie 10 are in a completely correct position. The shafts 15a and 16a of the wheelsets 20 of the bogie 10a pivot correspondingly because they are connected to the connecting rod 40 in exactly the same way as the bogie 10 at its opposite end.

Vetovoiman ja jarrutusvoimien välittäminen kiskoajoneuvon ja telien 10 25 ja 10a välillä on hoidettu esim. siten, että yhdystankoon 40 on järjestetty tukielin 43, josta mainitut voimat siirretään kiskoajoneuvon runkoon erillisen vivuston välityksellä.The transmission of traction and braking forces between the rail vehicle and the bogies 10 25 and 10a is provided e.g. by a support member 43 arranged in the connecting rod 40, from which said forces are transmitted to the rail vehicle body by means of a separate link.

Kuten edellä olevassa selostuksessa on jo tuotu esiin, ovat keksinnön 30 mukaiselle telijärjestelmälle ja telijärjestelmään kuuluville teleille olennaista seuraavat ominaispiirteet. Ensinnäkin telien 10,10a yksiportainen jousitus, eli se, että telit 10,10a on jousitettu suoraan kiskoajoneuvon runkoon ilman välirunkoa ja toisiojousitusta. Toiseksi on telirungon osat 11 ja 12 kytketty toisiinsa täysin "vääntölöysästi", 35 jolloin tämä telirungon osien kytkentä yhdessä jousituksen edellä kuvatun kytkennän avulla saavat aikaan sen, että telien 10,10a pyörä-kerrat pääsevät ohjautumaan täysin vapaasti kaartosäteen ja esimerkiksi a 76296 1 kallistusviisteiden edellyttämällä tavalla. Kolmanneksi on telit 10,10a kytketty toisiinsa yhdystangolla 40 siten, että telien pyöräkerrat on järjestetty asettumaan pakko-ohjatusti kaarteissa täysin radiaalisesti. Radiaalinen ohjaus toimii edellä kuvatulla tavalla myös jäykkiä akse-5 leita käytettäessä, mutta keksinnön edut tulevat selvimmin esiin silloin, kun kunkin pyöräkerran pyörät on järjestetty pyörimään toisistaan riippumattomasti.As already stated in the above description, the following characteristics are essential for the bogie system according to the invention and for the bogies belonging to the bogie system. First, the single-stage suspension of the bogies 10,10a, i.e., the bogies 10,10a are suspended directly to the rail vehicle body without the intermediate body and the secondary suspension. Secondly, the bogie body parts 11 and 12 are completely "torsionally" connected to each other, this coupling of the bogie body parts together by means of the suspension connection described above way. Thirdly, the bogies 10,10a are connected to each other by a connecting rod 40 so that the wheel sets of the bogies are arranged to be forced in the curves completely radially. Radial steering also works as described above when using rigid axles, but the advantages of the invention are most apparent when the wheels of each wheel set are arranged to rotate independently of each other.

Edellä on keksintöä selostettu esimerkinomaisesti oheisen piirustuksen 10 kuvioihin viittaamalla. Tällä ei kuitenkaan haluta rajoittaa keksintöä vain kuvioissa esitettyä esimerkkiä koskevaksi, vaan monet muunnokset ovat mahdollisia seuraavien patenttivaatimusten määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.The invention has been described above by way of example with reference to the figures of the accompanying drawing 10. However, this is not intended to limit the invention to the example shown in the figures, but many modifications are possible within the scope of the inventive idea defined by the following claims.

15 20 25 30 3515 20 25 30 35

Claims

A bogie arrangement for commercial vehicles, the bogie arrangement comprising at least two chassis (10,10a), which is provided with wheels (13,14), the chassis consisting of two interconnected and pivotal parts (11,1 la, 12,12a) ) of the bogie body, and the chassis (10,10a) Mr. mechanically coupled to each other and by mediating a suspension (17,18) to the commercial vehicle, characterized by the fact that the first part (11,11a) and the second part (12, 12a) of the bogie body of 10 each chassis Mr pivotally coupled to each other in relation to both the longitudinal and the vertical center axis of the chassis and sprung with a one-step suspension (17,18) directly to the body of the real vehicle, each chassis (10,10a) belonging to the bogie arrangement Mr forcibly connected to each other in such a way that the axles (15,16,15a, 16a) of the wheel gears of each chassis (10,10a) are arranged to control the curves Essentially radially independent of curvature sradien (R).

1 Patent claim

A bogie arrangement according to claim 1, characterized in that the subframes (10,10a) belonging to the bogie arrangement are connected to each other by a connecting rod (40), which Mr led directly to the first parts (11,11a) of the bogie bodies and to the other portions (12,12a) of the bogie bodies by mediating a handrail system (44-46,44a-46a). 25

3. Bogie arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the mat conditions and the geometry of the joint system (41, 44 and 41a, 44a) between the connecting rod (40) and the connecting rod and bases (10 and 10a, respectively) connected to both of the mandrels of 30 this Mr chosen in such a way that both the chassis (10a and 10a) connected to the connecting rod (40) are controlled essentially the same way.

4. Bogie arrangement according to some of the preceding claims, characterized in that a support member (43) is arranged at the connecting rod (40) via which the traction and braking forces Mr arranged to be conveyed from the bogie arrangement to the body 12 by the rail vehicle and the transverse vehicle through a handrail system or equivalent.

5. Undercarriage belonging to the bogie arrangement according to any of the preceding claims, characterized in that the first part (11) and second part (12) of the bogie body are connected to each other with a hinge (21) which will pivot in all directions and that the first part (11) and the second part (12) of the bogie body are additionally arranged to be joined by an armor system (25), which prevents said joint (21) from turning in relation to it. transverse horizontal axis and allows a swing in other directions.

6. The chassis according to claim 5, characterized in that the suspension of the chassis between the two parts (11,12) of the bogie body is semi-interconnected in such a way that when the parts of the bogie body (11,12) rotate in relation to one another. longitudinal center axis is a part of the spring force arranged to transmit on both sides of the chassis from the more loaded spring (17 or 18) to the less loaded spring (18 or 17).

Chassis according to claim 5 or 6, characterized in that the bogie springs (17, 18) are hydropneumatic springs which are coupled to each other with a hydraulic pipe (31 or 32) or 25 pa in the corresponding manner.

8. The chassis according to claim 6 or 7, characterized in that the springs (17, 18) of the chassis are arranged at the axles of the wheel aisles (15, 16). 30

9. The chassis according to any of claims 5-8, characterized in that the crown bar system (25) is supported at both parts (11, 12) of the bogie body flexibly in the longitudinal direction of the chassis (10). 35

Undercarriage according to any of claims 5 or 6, characterized in that the first part (11) of the bogie body and second part