NO148404B - Anordning for skinnegaaende kjoeretoey eller boggi for samme - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse vedrører:

En anordning for et skinnegående kjøretøy eller en boggi for samme, som har i det minste to hjulsett som hvert har en drivaksel montert i et tilhørende par aksellagere samt staginnretninger som elastisk forbinder et aksellager i et hjulsett med i det minste et aksellager i det andre hjulsett for til-veiebringelse av effektiv skjærstivhet mellom hjulsettene.

For å kunne oppnå god stabilitet av kjøretøyet ved stor hastighet, samtidig som det kan tillates relativt fri bevegelse av kjøretøyet gjennom kurver på sporet, er det i britisk patent nr. 1 179 723 beskrevet et arrangement for et skinnekjøretøy som har minst to hjulsett, som hvert har en rotasjonsaksel montert i et par aksellagere, der minst et aksellager i et hjulsett er elastisk sammenkoblet med minst et aksellager i det andre hjulsett ved hjelp av stagorganer som ikke utfører noen vertikalt lastbærende funksjon, i det minste i det område som ligger mellom tilkoblingene til aksellagrene. Stagorganene utgjør en avstivning mellom hjulsettene som frembringer store gjenopprettelseskrefter, når hjulsettene er parallelle, men ikke har en riktig innrettet stilling. Det frembringes små gjenopprettelseskrefter når hjulsettene er riktig innrettet, men har en ikke-parallell stilling.

En fordelaktig oppbygging av et slikt arrangement som

byr på ytterligere stabilitetsforbedring er beskrevet og krevet beskyttelse for i britisk patentsøknad nr. 23576/78. Et trekk som det der kreves beskyttelse for er at stagorganet omfatter en rammekonstruksjon som for hvert hjulsett strekker seg på tvers av vognen og er stivt sammenkoblet mellom aksellager-husene for aksellagrene for de respektive hjulsett, og ramme-konstruks jonen er slik utformet og anordnet at det fås en sammenkobling med en elastisk forbindelse på et nivå som ligger under akselhøyden for vognen. Den elastiske forbindelse ligger fortrinnsvis på et så lavt nivå at en pute kan opptas i det rom som på denne måte dannes mellom hjulsettene.

Med dette arrangement og med en slik konstruksjon er det ønskelig at hjulbanen har en stor effektiv konisitet for å øke stabiliteten i kurver.

I sveitsisk patent 609 290 er en boggianordning beskrevet med en styreinnretning, hvor V-formede rammer er festet til boggiens motorhus og ved sine spisse ender er forbundet svingbart med boggiens ramme. Det er ingen direkte forbindelse mellom motorhusene.

Et formål med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en alternativ utførelse av den anordning som er beskrevet i britisk patent nr. 1 179 723, spesielt for vogner eller boggier av den art, hvor hver av de roterende aksler drives av en motor som er lagret på vedkommende drivaksel og driver denne gjennom en drivutveksling.

Anordningen ifølge oppfinnelsen utmerker seg i det vesentlige ved at det for hvert hjulsett er anordnet en drivmotor som omfatter et motorhus som er dreibart montert på sin respektive drivaksel med sin akse parallell med sistnevnte aksel og på i og for seg kjent måte ved hjelp av aksellagere, slik at bortsett fra dreiebevegelsen som tillates gjennom aksellagrene, hvert hus er stivt forbundet med sitt hjulsett og aksellagrene, idet hvert motorhus er sikret mot dreining ved at det med festeinnretninger er festet til en fast del av kjøre-tøychassiset eller boggien, hvilke festeinnretninger tillater i det vesentlige uhindret bevegelse av huset i forhold til kjøretøychassiset eller boggien i horisontalplanet, som i og for seg kjent, og at nevnte staginnretninger omfatter en leddanordning som er leddet på i det minste en vertikal akse direkte mellom motorhusene, hvor skjærstivheten mellom hjulsettene tilveiebringes gjennom leddforbindelser mellom motorhusene, hvilke hus som følge av sin stivhet i forhold til sine respektive hjulsett således danner en integral del av staginnretningene.

For at det skal bli lettere å forstå foreliggende oppfinnelse og at ytterligere trekk skal fremgå klarere, skal det nå som eksempel beskrives en boggi for et skinnekjøretøy samt to modifikasjoner av denne, idet det skal vises til de medfølgende tegninger, hvor:

Fig. 1 er et sideriss av boggien.

Fig. 2 er et grunnriss av boggien.

Fig. 3 er et delsnitt, lagt langs linjen III-III på fig. 1. Fig. 4 er et delsnitt, lagt langs linjen IV-IV på fig. 1 og

fig. 5 og 6 er skjematiske riss av to modifiserte ut-førelser av tverrstagarrangementet.

Det skal nå vises til fig. 1 til 4, der boggiene omfatter to hjulsett 1 og 2, som hvert består av hjul 3 som er montert på drivaksler 4 (dvs. hver aksel er fast forbundet med det tilhørende hjul 3). De på fig. 1 og 2 viste hjul har en stor effektiv konisitet, dvs. av størrelsesordenen fra 0,05 til 0,5 og fortrinnsvis 0,2 til 0,3. Hjulsettet 1 roterer i aksellagre 5, og hjulsettet 2 roterer i aksellagre 6. Aksellagre er i dette eksempel, men ikke nødvendigvis, plassert ved de to ender på akslene i de to respektive hjulsett, og hvert lager er plassert i et akselhus 7 som, slik som beskrevet i den ennå ikke avgjorte britiske patentsøknad nr. 23576/78, kan være konstruert med en lagerbæreflate som strekker seg over en totalvinkel på ikke mer enn 180°, slik at et kanonlager (ikke vist) lett kan plasseres på denne bæreflate og fastgjøres i stilling ved hjelp av en passende delsirkulær bøyle.

Akselhusene 7 stikker ned fra de respektive siderammer

8 og 9, som i denne utførelse er fremstilt som en konstruksjon noe lik de siderammer som er beskrevet i den ennå ikke avgjorte britiske patentsøknad nr. 23576/78. Hver sideramme har således generelt en I-formet profil, hvis dimensjoner varierer i sam-svar med den belastningsfordeling som den utsettes for i bruk. Den foreliggende konstruksjon omfatter imidlertid ikke noen sekundærramme, idet hver sideramme bare omfatter et broelement hvis sentrale del har en grunn rennelignende form (se spesielt fig. 1), slik at det dannes en sentral, horisontal bæreflate 10.

I denne utførelse finnes en understøttelse 11 i form av en tverrbjelke (som også kan være fremstilt med varierende tverrsnitt), som har en sentral del med grunn, rennelignende form (se fig. 4). Hver ende på understøttelsen 11 er forbundet med den respektive sideramme 8 eller 9 (se fig. 4) via et sekundært fjæringsarrangement som omfatter en gummifjær 12 montert mellom siderammebæreflaten 10 og en innhul nedre ende-plate 13 i en luftfjær 14, hvis øvre ende er forbundet med undersiden av understøttelsesenden via en ring 15. Hver ende på understøttelsen 11 har en tapp (ikke vist) som stikker gjennom et hull i topplaten på dens respektive sideramme, for derved å samvirke med en ringformet del 16 som danner en vertikal støtstopper. For å kunne kontrollere sidebevegelsen av understøttelsen 11 i forhold til siderammene er det anordnet et teleskopisk demperledd 17 mellom hver sideramme og under-støttelsen 11 (se fig. 4). Hver sideramme har et stopper-fremspring 18 for samvirke med en sideveis støtstopper 19. For å fullføre sammenkoblingen mellom understøttelsen 11 og siderammene 8 og 9 er det, mellom disse deler, svingbart tilkoblet sidetrekkledd 20 respektive 21.

Det skal påpekes at hvis det foretrekkes kan understøttel-sen 11 utelates. Kjøretøykarosseriet kan i stedet monteres direkte på siderammene 8 og 9 via luftfjørene 14, og i dette tilfelle må støtstopperen 16 og fremspringet 18 arrangeres slik at de samvirker med deler som er festet på passende måte på vognkarosseriet.

På lignende måte som beskrevet i britisk patentsøknad nr. 23576/78 er hvert akselhus 7 fleksibelt forbundet med den tilhørende ende på den tilhørende sideramme 8 eller 9 via en primær fjæranordning som omfatter gummiputer 22. Disse gummiputer motvirker krengning ved de respektive akselhus, men de har relativt liten tverrstivhet, dvs. de gir akselhusene frihet til bevegelse i horisontalplanet. Som angitt i den foran nevnte patentsøknad kan også her gummiputene 22 være utformet som laminerte enheter som er anordnet i horisontalplanet (som vist) eller er hellende for å frembringe et foretrukket stiv-hetsforhold i lengde/tverretningen. Gummiputene 22 ifølge den foreliggende utførelse er også montert et relativt lite stykke over aksene for hjulsettene 1 og 2, og dette medfører den fordel som er angitt i den foran nevnte patentsøknad, at det fås en relativt lav aksjonslinje på boggien både i tver-retningen og lengderetningen.

Som i og for seg kjent er boggibremsene (ikke vist) montert på en bremsebjelke 23 for hjulsettet 1 og en bremsebjelke 24 for hjulsettet 2. Disse bjelker strekker seg på tvers mellom siderammene 8 og 9 og er parallelle med og ligger i' den nødvendige avstand fra drivakslene på de respektive hjulsett. Endene på hver bjelke er ikke dreibart montert på den tilhørende sideramme via en brakett 25 som har et par i avstand fra hverandre liggende tapper 26, 27 som passer inn i tilsvarende hull 28, 29 som er utformet i siderammen. Det er også i og for seg kjent at drivmotorer 30 og 31 for hjulsettene 1 respektive 2 er montert direkte på de respektive drivaksler

4 via et par i avstand fra hverandre liggende aksellagerpar

32 og 33. Lagrene er anordnet ved hver ende av en rørformet bæreaksel 34, 35 som husene 36 og 37 på de respektive motorer 30 og 31 er fastgjort til. For å sikre at motorene ikke skal kunne rotere rundt de tilhørende drivaksler 4 har hvert motorhus en fremstikkende flens 38, som holdes fast mot de til-hørende bremsebjelker 23 eller 24, ved at de for eksempel er lagt mellom et par gummiputer (ikke vist), som igjen er presset mot undersiden av bremsebjelken ved hjelp av en passende brakett (ikke vist).

Ifølge oppfinnelsen utgjør motorhusene 36 og 37 en del av stagorganene, som videre omfatter et leddelementarrangement 39 som strekker seg mellom motorhusene 36 og 37. Det skal nå vises til fig. 1 og 2, der en utførelse av leddelementarrangementet 39 omfatter et stivt skinne- eller stang-element 40

som strekker seg diagonalt mellom to endekoblingsstykker 41, som begge er svingbart forbundet om en vertikal akse til vegg-flatene 42 og 43 (se fig. 1) på motorhusene. Stangen 40 passerer mellom et par i avstand fra hverandre liggende stang-elementer 44 som strekker seg diagonalt og er koblet til vegg-flatene 42 og 43 via endekoblingsstykker 45 for å kunne svinge om en vertikal akse. Når boggien ikke er påkjent og ikke er i drift, faller krysningspunktet av skinne- eller stang-element-ene 4 0 og 4 5 sammen med den sentrale vertikalakse mellom boggiens hjulsett.

I den på fig. 5 viste alternative konstruksjon kan leddelementarrangementet i stagorganene være lik den grunne "V-rammekonstruksjon" som er beskrevet i den foran nevnte britiske patentsøknad, idet "V-rammene" 46 er ved toppunktene av V-en fleksibelt forbundet med hverandre ved hjelp av en egnet fleksibel svingeforbindelse 47 som fastholder hjulsettene 1 og 2 mot lineær forskyvning i forhold til hverandre, men gir frihet til rotasjonsbevegelse av hjulsettene i forhold til hverandre (dvs. på en pendlende måte). I stedet for at leddelementarrangementet med "V-rammer" er forbundet med de respektive akselhus, kan rammene 4 6 være stivt festet mellom de motstående flater 4 2 og 4 3 på motorhusene.

Ifølge enda en alternativ konstruksjon som er vist på fig. 6, kan leddelementarrangementet omfatte en brakett 48, 49 som stikker frem fra hver av de motstående flater 4 2 og 4 3 på motorhusene, slik at de ligger i tverravstand fra hverandre, og at et tversgående skinne- eller stang-element 50 er svingbart koblet om en vertikal akse ved hver ende til en av de respektive braketter via gummibøssinger eller lignende, slik at det fås en fleksibel motstand mot svingebevegelse. Denne konstruksjon egner seg imidlertid bare for bruk der bremse-systemet tillater slik bruk. Denne konstruksjon vil derfor ikke egne seg for et "skyvende" bremsesystem, der bremseklossene skyves eller presses i kontakt med de respektive hjul. Dette skyldes at leddelementarrangementet vil tillate en relativ bevegelse i lengderetningen mellom motorhusene, og husene vil derfor ikke kunne oppta reaksjonskreftene.

Arrangementet av de motstående veggflater 4 2 og 4 3 og det svingbare leddelement 39 er slik at det sistnevnte kan plasseres i en hvilken som helst passende høyde. For å kunne oppnå minst den fordel med opplagringen av den primære av-fjæring (dvs. gummiputene 22) en relativt liten avstand over drivakslene 4 for hjulsettene 1 og 2, som er beskrevet i den foran nevnte britiske patentsøknad, blir som vist på fig. 1 det svingbare leddelement tilkoblet hovedsakelig under nivået for de nevnte drivaksler.

Av det som er sagt foran skal det påpekes at ved å for-binde det svingbare leddelementarrangement 39 direkte til motorhusene, vil stagorganene danne en effektiv flektibel forbindelse mellom aksellagrene 32, 33 for motorhusene, og derved også forbindelsen mellom aksellagrene 5, 6 på hjulsettene 1

og 2.

Den foran beskrevne utførelse eller boggi er spesielt egnet for et hurtiggående transportsystem, der alle eller de fleste roterende aksler blir drevet av en relativt liten trekkmotor som er montert på akslene.

Claims (4)

1. En anordning for et skinnegående kjøretøy eller en boggi for samme,som har i det minste to hjulsett som hvert har en drivaksel montert i et tilhørende par aksellagere samt staginnretninger som elastisk forbinder et aksellager i et hjulsett med i det minste et aksellager i det andre hjulsett for tilveiebrin-gelse av effektiv skjærstivhet mellom hjulsettene, karakterisert ved at det for hvert hjulsett (1,2) er anordnet en drivmotor (30,31) som omfatter et motorhus (36,37) som er dreibart montert på sin respektive drivaksel (1,2) med sin akse parallell med sistnevnte aksel og på i og for seg kjent må-te ved hjelp av-aksellagere (32,33), slik at bortsett fra dreiebevegelsen som tillates gjennom aksellagrene, hvert hus er stivt forbundet med sitt hjulsett og aksellagrene, idet hvert motorhus er sikret mot dreining ved at det med festeinnretninger (38) er festet til en fast del (23,24) av kjøretøychassiset eller boggien, hvilke festeinnretninger tillater i det vesentlige uhindret bevegelse av huset i forhold til kjøretøychassiset eller boggien i horisontalplanet, som i og for seg kjent, og at nevnte staginnretninger omfatter en leddanordning (39) som er leddet på i det minste en vertikal akse direkte mellom motorhusene, hvor skjærstivheten mellom hjulsettene tilveiebringes gjennom leddforbindelser mellom motorhusene, hvilke hus som følge av sin stivhet i forhold til sine respektive hjulsett således danner en integral del av staginnretningene.

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at den svingbare leddanordning (39) omfatter en stang eller stavdel (40) som strekker seg diagonalt mellom to braketter (41) som hver er svingbart forbundet med sin respektive veggside (42,43) av motorhusene og strekker seg mellom to atskilte sta-ver eller stenger (44) som forløper diagonalt mellom to ytterligere braketter (45) som er svingbart forbundet med sine respektive veggsider, hvor kryssepunktet for stavene eller stengene faller sammen med den sentrale vertikale akse mellom hjulsettene (1,2) .

3. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at den svingbare leddanordning (39) omfatter to som grunne V-er ut-formede rammeelementer (46) som er direkte forbundet med de res-spektive veggsider (42,43) av motorhusene og forbundet med hverandre ved sine spisser ved hjelp av en fleksibel svingetapp (47), hvor spissene faller sammen med den sentrale' vertikale akse mellom hjulsettene (1,2).

4. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at den svingbare leddanordning (39) omfatter en brakett (48,49) som rager ut fra hver av de nevnte veggsider (42,43) av motor-huset, slik at de er sideveis atskilt fra hverandre, en på hver side av den vertikale sentrale akse mellom hjulsettene (1,2), og at en sideveis forløpende stav eller stang (50) er svingbart forbundet ved hver av sine ender med en tilsvarende brakett ved hjelp av en fleksibel svingetapp.