SE465420B - DRIVING PROCEDURE TO INCREASE STABILITY FOR A WHEEL LEADER FOR RAELS VEHICLE AND WHEEL-LEAVED FOR RAELS VEHICLE - Google Patents

DRIVING PROCEDURE TO INCREASE STABILITY FOR A WHEEL LEADER FOR RAELS VEHICLE AND WHEEL-LEAVED FOR RAELS VEHICLE

Info

Publication number
SE465420B
SE465420B SE8302698A SE8302698A SE465420B SE 465420 B SE465420 B SE 465420B SE 8302698 A SE8302698 A SE 8302698A SE 8302698 A SE8302698 A SE 8302698A SE 465420 B SE465420 B SE 465420B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
wheel
side frames
struts
elastic means
stiffness
Prior art date
Application number
SE8302698A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE8302698D0 (en
SE8302698L (en
Inventor
R E Smith
Original Assignee
Utdc Inc
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 Utdc Inc filed Critical Utdc Inc
Publication of SE8302698D0 publication Critical patent/SE8302698D0/en
Publication of SE8302698L publication Critical patent/SE8302698L/en
Publication of SE465420B publication Critical patent/SE465420B/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61FRAIL 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
    • B61F5/00Constructional 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61FRAIL 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
    • B61F5/00Constructional 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
    • B61F5/50Other details
    • B61F5/52Bogie frames

Landscapes

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

Description

Ü: 465 420 Emellertid ger detta arrangemang mycket liten bundenhet att hålla hjulen parallella relativt varandra men ej vinkelräta mot sidoramarna. Denna förflyttning är vanligen känd såsom “rombför- ändring" och resulterar i två ej önskvärda karakteristika. Först kan ett ostabilt förhållande känt såsom "jagning" uppträda, varvid rombförändringen sker på ett kontinuerligt svängande sätt ökande med hjulens verkan mot rälsen. Denna rörelse ökar slitage på hjul och räls, förorsakar höga stötnivàer att överföras på rälsen och fordonskroppen och kan i extrema fall leda till fordonets urspåring. Ü: 465 420 However, this arrangement provides very little bonding to keep the wheels parallel relative to each other but not perpendicular to the side frames. This movement is commonly known as "rhombus change" and results in two undesirable characteristics.First, an unstable condition known as "chasing" can occur, with the rhombus change occurring in a continuously oscillating manner increasing with the action of the wheels against the rails. on wheels and rails, causes high shock levels to be transmitted on the rails and the vehicle body and can in extreme cases lead to derailment of the vehicle.

Den andra verkan sker i kurvor. När fordonet förflyttar sig på kurvor av väsentligt liten radie så att de ledande hjulen kommer i flänskontakt med ytterrälsen utsättes hjulsättet för ett vridmoment som vrider det mot ytterrälsen. Detta skapar ett mycket högt vinkelangrepp för den ledande axeln med spåret och det är välkänt att sådant högt vinkelangrepp resulterar i höga nivåer av slitage och oljud såsom det också skapar kraftiga påkänningar och möjlighet till urspårning.The second effect occurs in curves. When the vehicle moves on curves of a substantially small radius so that the guide wheels come into flange contact with the outer rail, the wheel set is subjected to a torque which turns it towards the outer rail. This creates a very high angular attack for the conductive shaft with the groove and it is well known that such a high angular attack results in high levels of wear and noise as it also creates strong stresses and the possibility of derailment.

En lösning för att avhjälpa denna rombförändring har varit att ianvända hjulunderreden som har en styv H-formig ram. Vid denna konstruktion är stödet och sidoramarna formade i ett stycke så att relativ längsgående förflyttning mellan sidoramarna ej kan ske. Sådana ramar tenderar att vara ytterst styva så att deras möjlighet att upptaga vertikala rörelser mellan axlarna inte blir särskilt bra och förvåndande nog har de en relativt låg kritisk hastighet, dvs den hastighet vid vilken instabilitet inträder.One solution to remedy this diamond change has been to use wheel bases that have a rigid H-shaped frame. In this construction, the support and the side frames are formed in one piece so that relative longitudinal movement between the side frames cannot take place. Such frames tend to be extremely rigid so that their ability to accommodate vertical movements between the axes does not become very good and surprisingly they have a relatively low critical speed, i.e. the speed at which instability occurs.

Det har också föreslagits att använda stag som sträcker sig diagonalt mellan sidoramarna och är nitade till den vid åtskilda platser. Denna konstruktion är också naturligt styv och har därför nackdelarna med låg stabilitet som finns vid ramkonstruk- tionen i form av H. 10 20 25 3G 35 465 420 Förslag har också framkommit att använda diagonala stag mellan lagerboxarna för hjulen. Emellertid blir ett sàdant arrangemang komplicerat på grund av rörelsen för lagerboxarna relativt sidoramarna och ökar ofjädrande vikten för fordonet. Vidare kan arrangemanget enbart praktiskt användas på hjulunderreden där ramarna är placerade på insidan av hjulen, emedan de diagonala stagen tenderar att ingripa med hjulen när sidoramarna befinner sig pà det vanliga utsideläget. Detta komplicerar konstruktionen att använda stag och vidare ökar den ofjädrade vikten.It has also been suggested to use struts which extend diagonally between the side frames and are riveted to it at separate locations. This construction is also naturally rigid and therefore has the disadvantages of low stability found in the frame construction in the form of H. 10 20 25 3G 35 465 420 Proposals have also been made to use diagonal struts between the bearing boxes for the wheels. However, such an arrangement becomes complicated due to the movement of the bearing boxes relative to the side frames and increases the resilient weight of the vehicle. Furthermore, the arrangement can only be practically used on the wheel base where the frames are placed on the inside of the wheels, since the diagonal struts tend to engage the wheels when the side frames are in the usual outside position. This complicates the construction of using struts and further increases the unsprung weight.

Det är därför ett ändamål med föreliggande uppfinning att erbjuda ett förfarande och ett hjulunderrede där ovan nämnda nackdelar elimineras eller göres till ett minimum.It is therefore an object of the present invention to provide a method and a wheel chassis where the above-mentioned disadvantages are eliminated or made to a minimum.

Det kännetecknande är nu att värden utväljes för girningsstyvhet och sidstyvhet ur en karakteristisk kurva för maximal kritisk hastighet erhàllen fràn en plottning av värden för girningsstyv- het i relation till sidstyvhet, varvid det första elastiska medlet anpassas för att uppnå det utvalda värdet för girnings- styvhet hos hjulunderredet och att ett andra elastiskt medel förläggas för att förena sidoramarna med stagorganet och ge det utvalda värdet för sidstyvheten för ramen.The characteristic is now that values are selected for yaw stiffness and side stiffness from a characteristic curve for maximum critical speed obtained from a plot of yarn stiffness values in relation to side stiffness, the first elastic means being adapted to achieve the selected value for yaw stiffness. of the wheel base and that a second elastic means is placed to join the side frames to the strut member and give the selected value of the side stiffness of the frame.

En utföringsform av uppfinningen kommer nu att beskrivas i exemplifierande syfte med hänvisning till bifogade ritninge- figurer..An embodiment of the invention will now be described, by way of example, with reference to the accompanying drawings.

Fig 1 visar därvid en sidvy av ett hjulunderrede.Fig. 1 then shows a side view of a wheel base.

Fig 2 visar hjulunderredet underifrån enligt fig 1.Fig. 2 shows the wheel base from below according to Fig. 1.

Fig 3 visar en detalj av en del av hjulunderredet enligt fig 2.Fig. 3 shows a detail of a part of the wheel chassis according to Fig. 2.

Fig 4 visar en serie av kurvor illustrerande förhållandet mellan girningsstyvhet och sidstyvhet för ett visst hjulunderrede. 465 420 Hänvisande till ritningsfigurerna innefattar ett hjulunderrede 20 ett par längsgående sidoramar 22-24 uppbärande ett par hjul- uppsättningar 26-28. Varje hjulsätt innefattar ett par flänsade hjul 30 fästade vid en axel 32, vars ändar uppbäres i lagerboxar 34. Lagerboxarna 34 är fästade i ok 36 utformade vid varje ände av sidoramarna 22-24 så att axlarna kan rotera runt en huvudsak- ligen horisontell axel relativt sidoramarna 22-24. En kudde 37 av elastiskt material är placerad mellan varje lagerbox 34 och ok 36 för att ge en första upphängning för axlarna och tillàta begränssad kontrollerad rörelse av hjulsätten från parallellite- ' ten.Fig. 4 shows a series of curves illustrating the relationship between yaw stiffness and lateral stiffness for a particular wheel chassis. 465 420 Referring to the drawing figures, a wheel base 20 includes a pair of longitudinal side frames 22-24 supporting a pair of wheel sets 26-28. Each wheel set includes a pair of flanged wheels 30 attached to a shaft 32, the ends of which are supported in bearing boxes 34. The bearing boxes 34 are attached to yokes 36 formed at each end of the side frames 22-24 so that the shafts can rotate about a substantially horizontal axis relative to side frames 22-24. A cushion 37 of elastic material is placed between each bearing box 34 and yoke 36 to provide a first suspension for the axles and to allow limited controlled movement of the wheelsets from the parallelism.

Ett stöd 38 sträcker sig mellan sidoramarna 22-24 och passerar genom en öppning 40 utformad i den centrala delen av varje sidoram. Ändarna av stödet 38 uppbäres av fjäderkonstruktioner 42 som tillåter vertikal rörelse mellan stödet 38 och sidoramar- na 22-24 och anligger mot slider 44 förenade med de vertikala kanterna av öppningarna 40 sà att stödet kan röra sig vertikalt men inte längsledes relativt sidoramarna.A support 38 extends between the side frames 22-24 and passes through an opening 40 formed in the central part of each side frame. The ends of the support 38 are supported by spring structures 42 which allow vertical movement between the support 38 and the side frames 22-24 and abut against slides 44 connected to the vertical edges of the openings 40 so that the support can move vertically but not longitudinally relative to the side frames.

Ett par brickor 48 är fastsvetsade vid sidoramarna 22-24 mellan oken 36. Dessa brickor 48 har lika avstånd fràn hjulunderredets centrumlinje och är sneda relativt hjulunderredets längsgående axel. Ett par steg S0 sträcker sig mellan diagonalt motsatta brickor 48 sa att stagen korsar varandra på hjulunderredets centrumlinje. Stagen upptages i brickorna 48 på så sätt som bäst framgår av fig 3. Varje stag 50 har en avsmalnad del 52 vid varje ände som övergår i en gänga 54. Ett hal 56 är utformat i brickan 48 med en diameter som är större än diametern för den avsmalnade delen 52. Ett par elastiska bussningar 58 är placera- de mellan den avsmalnade delen 52 och hàlets 56 insida och varje har en rediellt riktad ansats 60 som anligger mot utsidan av brickan 48. Mellanläggsbrickor 62 är monterade på den avsmalnade delen 52 för att anligga mot utsidan av de elastiska bussningar- na 58 och en mutter 64 är anbringad pà gängan 54 för att pressa 10 20 30 35 465 420 UI bussningarnas ansatser 60 mellan mellanläggsbrickan 62 och utsidan av brickan 48. Bussningarna 58 ger därför en elastisk förbindning mellan stagen 50 och brickan 48 och ger en kontrollerad flexibilitet mellan hjulunderredets sidoramar.A pair of washers 48 are welded to the side frames 22-24 between the yokes 36. These washers 48 are equidistant from the centerline of the wheel base and are inclined relative to the longitudinal axis of the wheel base. A pair of steps S0 extend between diagonally opposite washers 48 so that the struts cross each other on the center line of the wheel base. The struts are received in the washers 48 in the manner best shown in Fig. 3. Each strut 50 has a tapered portion 52 at each end which merges into a thread 54. A hollow 56 is formed in the washer 48 with a diameter greater than the diameter of the tapered portion 52. A pair of elastic bushings 58 are located between the tapered portion 52 and the inside of the cavity 56 and each has a radially directed shoulder 60 which abuts the outside of the washer 48. Intermediate washers 62 are mounted on the tapered portion 52 to abut the outside of the elastic bushings 58 and a nut 64 is mounted on the thread 54 to press the shafts 60 of the bushings 60 between the shim 62 and the outside of the washer 48. The bushings 58 therefore provide an elastic connection between the struts 50 and the washer 48 and provides a controlled flexibility between the side frames of the wheel base.

Stagen 50 är förenade med varandra vid korsningspunkten medelst en bygel 66 för att förhindra vertikal vibration hos stagen 50.The struts 50 are connected to each other at the intersection point by means of a bracket 66 to prevent vertical vibration of the struts 50.

Till funktionen förhindrar stagen 50 effektivt rombförändring av sidoramarna, dvs relativt längsgående förflyttning mellan sido- ramarna men på grund av den elastiska förbindningen och deras flexibilitet vid böjning införes ej oönskad styvhet som annars skulle kunna förhindra vertikal förflyttning mellan hjulen. De elastiska bussningarna 58 är också valda för att ge önskad grad av skjuvningsflexibilitet i hjulunderredet för en dynamiskt stabil utformning. De elastiska kuddarna 37 hjälper till i att åstadkomma det optimala värdet för sådan flexibilitet men huvud- sakliga bidraget kommer från bussningarna 58.For function, the struts 50 effectively prevent rhombus change of the side frames, ie relatively longitudinal movement between the side frames, but due to the elastic connection and their flexibility in bending, undesired rigidity is not introduced which could otherwise prevent vertical movement between the wheels. The elastic bushings 58 are also selected to provide the desired degree of shear flexibility in the wheel base for a dynamically stable design. The elastic pads 37 help to provide the optimum value for such flexibility, but the main contribution comes from the bushings 58.

Fig 4 visar typiska familjekurvor för ett visst hjulunderrede som illustrerar förhållandet mellan styvheten för hjulunderredet och kritiska hastigheten vilken är den hastighet vid vilken hjulunderredet erfar instabilitet. Parametern KB definieras såsom motståndet mot fasvridning mellan axlarna, dvs det mot- stånd som gives en koppling som tenderar att förflytta hjulupp- sättningarna ur parallellt förhållande. Styvheten KS är den styvhet som ges mot den kraft som tenderar att sidledes för- flytta ett av hjulsätten 26 relativt det andra. Förhållandet mellan KB och KS bestämmas av hjulunderredets dimensioner, förlängning av stagen 50 och elasticiteten av de elastiska bussningarna 58. Kurvorna indikerade V1, V2, V3 etc, represente- rar karakteristiska kritiska hastigheter vid vilka ett hjul- underrede har en vridstyvhet KB(n) och en sidledes styvhet KS(n) som ligger på karakteristikakurvan Vn kommer att ha en kritisk hastighet av Vn. Over denna hastighet kommer hjulunderredet att bli naturligt ostabilt. Det skall observeras att det finns en GI UI 465 420 kurva VC MAX som inbördes förenar sadelpunkterna för karakte- ristiska kurvorna och representerar maximalhastigheten för W hjulunderredet innan instabilitet inträffar. Genom att därför välja värden för KS och KB som ligger på kurvan VC MAX, så kan kritiska hastigheten för hjulunderredet vara ett maximum. u u Kurvorna möter en linje som har värdet KS = 1/32 - KB, där a är halva avståndet mellan axlarna 26, 28. För alla praktiska bedömningar kan visas att KS < 1/a2 KB för ett hjulunderrede i vilket hjulparen eller hjulsätten ej är direkt kopplade. Utform- ningen av stagen 50 och styvheten hos bussningarna 58 kan därför väljas för att tillförsäkra att maximal kritisk hastighet upp- nas.Fig. 4 shows typical family curves for a particular wheel chassis illustrating the relationship between the stiffness of the wheel chassis and the critical speed which is the speed at which the wheel chassis experiences instability. The parameter KB is defined as the resistance to phase shift between the axles, ie the resistance given to a clutch that tends to move the wheel sets out of parallel. The stiffness KS is the stiffness given against the force which tends to laterally move one of the wheel positions 26 relative to the other. The relationship between KB and KS is determined by the dimensions of the wheel chassis, elongation of the struts 50 and the elasticity of the elastic bushings 58. The curves indicated V1, V2, V3, etc., represent characteristic critical speeds at which a wheel chassis has a torsional rigidity KB (n). and a lateral stiffness KS (n) lying on the characteristic curve Vn will have a critical velocity of Vn. Above this speed, the wheel base will become naturally unstable. It should be noted that there is a GI UI 465 420 curve VC MAX that interconnects the saddle points of the characteristic curves and represents the maximum speed of the W wheel base before instability occurs. By therefore choosing values for KS and KB that are on the curve VC MAX, the critical speed for the wheel base can be a maximum. uu The curves meet a line that has the value KS = 1/32 - KB, where a is half the distance between the axles 26, 28. For all practical assessments it can be shown that KS <1 / a2 KB for a wheel base in which the wheel pair or wheel sets are not directly connected. The design of the struts 50 and the rigidity of the bushings 58 can therefore be chosen to ensure that maximum critical speed is achieved.

Karakteristikakurvorna över kurvan VC MAX har var och en en kritisk hastighet lägre än VC MAX. Därför skulle ett stelt hjulunderrede såsom sådant som använder en H-ram eller är för- sedd med svetsade tvärgàende stag ha en låg kritisk hastighet som förklarar instabiliteten för sådana hjulunderreden. Pà samma sätt skulle ett hjulunderrede som har hög grad av flexibilitet, såsom t ex ett konventionellt hjulunderrede i tre stycken, också ha en låg kritisk hastighet. Genom att emellertid införa de elastiska bussningarna för att åstadkomma kontrollerad flexibi- litet i skjuvningsriktningen, så kan uppnàs ett hjulunderrede med önskad kritisk hastighet. Vid tester utförda av sökanden modifierades ett hjulunderrede av formen Barber typ S2 genom att använda konstruktionen enligt ritningarna. Stagen 50 gavs en lutning av 66° mot hjulunderredets längsgående axel och buss- ningarna 58 utformades av ett elastiskt material med en hårdhet av 70 durometer. Bussningarna hade en utvändig diameter om 75 mm, så att ett ringformigt material med en area ungefär om 150 <1 mm2 och 25 mm tjock blev placerad mellan mellanläggsbrickan 62 och flänsen 48. Längden för stagen mellan mellanläggsbrickorna var 2083 mm och stagen var gjorda av stål med låg karbonhalt med en utvändig diameter av 50 mm. Bussningarna 58 när de var pà- satta stagen 50 och brickorna 48 erbjöd en styvhet av 4 x 107 N/M mätt utefter stagens axlar. Med detta arrangemang ökades Gl 10 15 20 30 I 465 420 hjulunderredets styvhet från ett värde av 2 x 105 N/M för KS till 2 x 106 N/M. Den kritiska hastigheten för hjulunderredet kalkylerades att öka från cirka 50 km per timme till cirka 119 km per timme (frånsett effekterna från friktionsdämpning).The characteristic curves over the VC MAX curve each have a critical speed lower than the VC MAX. Therefore, a rigid wheel chassis such as that using an H-frame or provided with welded transverse struts would have a low critical speed which explains the instability of such wheel chassis. Similarly, a wheel chassis that has a high degree of flexibility, such as a conventional three-piece wheel chassis, would also have a low critical speed. However, by inserting the elastic bushings to provide controlled flexibility in the shear direction, a wheel chassis can be achieved with the desired critical speed. In tests performed by the applicant, a wheel base of the Barber type S2 was modified using the construction according to the drawings. The struts 50 were given an inclination of 66 ° to the longitudinal axis of the wheel base and the bushings 58 were formed of an elastic material with a hardness of 70 durometers. The bushings had an outside diameter of 75 mm, so that an annular material with an area approximately 150 <1 mm2 and 25 mm thick was placed between the shim 62 and the flange 48. The length of the struts between the shims was 2083 mm and the struts were made of steel with low carbon content with an outside diameter of 50 mm. The bushings 58 when attached to the struts 50 and the washers 48 offered a stiffness of 4 x 107 N / M measured along the axes of the struts. With this arrangement, the stiffness of the 465 420 wheel base was increased from a value of 2 x 105 N / M for KS to 2 x 106 N / M. The critical speed of the wheel base was calculated to increase from about 50 km per hour to about 119 km per hour (excluding the effects of friction damping).

Det är uppenbart att den beskrivna konstruktionen är särskilt lämpad att användas för utbyte eller insättas i befintliga hjulunderreden i avsikt att öka deras kritiska hastighet och kurvtagningsförmåga. Sådan insättning kan utföras genom enkelt tillförande av brickorna 48 till hjulunderredets ram eller genom att använda befintliga hål i sidoramarna om sådana är tillgäng- liga. Styvheten som gives hjulunderredet kan varieras genom val av det elastiska materialet och genom dimensionerna för buss- ningarna 58. Styvheten KB påverkas inte väsentligt genom instättning av stagen 50 och existerande värdet för KB kan därför begränsa ökningen av den kritiska hastigheten som kan uppnås genom en enkel insättning till under värdet VC MAX.It is obvious that the construction described is particularly suitable for use for replacement or insertion into existing wheel chassis in order to increase their critical speed and cornering ability. Such insertion can be performed by simply attaching the washers 48 to the wheel base frame or by using existing holes in the side frames if available. The stiffness given to the wheel base can be varied by choosing the elastic material and by the dimensions of the bushings 58. The stiffness KB is not significantly affected by inserting the struts 50 and the existing value for KB can therefore limit the increase in critical speed which can be achieved by a simple deposit to below the value VC MAX.

Det inses därför av ovanstående att nackdelarna som förefinnes med den kända tekniken elimineras eller göres till ett minimum pä ett enkelt och bekvämt sätt. Även om i den föregående ut- 'föringsformen det beskrivits att stagen 50 passerar under stödet 38, så kan om så är praktiskt stagen passera genom hål i stödet.It is therefore understood from the above that the disadvantages present with the prior art are eliminated or minimized in a simple and convenient manner. Although in the foregoing embodiment it has been described that the struts 50 pass under the support 38, so if so practically the struts can pass through holes in the support.

Detta tillåter att stagen placeras närmare rotationsaxeln för hjulen och minimiserar tendensen att vrida sidoramarna kring sina längsgående axlar. Anordnandet av de elastiska blocken 37 bidrager även till att förbättra hjulunderredets funktion.This allows the struts to be placed closer to the axis of rotation of the wheels and minimizes the tendency to rotate the side frames around their longitudinal axes. The arrangement of the elastic blocks 37 also helps to improve the function of the wheel base.

Effekten av dessa block är att sänka KB och det framgår av fig 4 att en minskning i detta värde leder till en minskning av den kritiska hastigheten. Emellertid skulle en liknande framtagning av kurvor som visar karakteristiska kurvor för vinkelangreppet visa att en minskning av KB minskar vinkelangreppet och därför förbättrar hjulunderredets kurvtagningskarakteristika. Anordnan- det av stagen 50 ökar sedan värdet för KS utan att otillbörligt påverka KB så att en ökad kritisk hastighet uppnås under bibe- hållande av de förbättrade kurvtagningsegenskaperna.The effect of these blocks is to lower the KB and it can be seen from Fig. 4 that a decrease in this value leads to a decrease in the critical speed. However, a similar development of curves showing characteristic curves for the angular attack would show that a decrease in KB reduces the angular attack and therefore improves the cornering characteristics of the wheel chassis. The arrangement of the struts 50 then increases the value of KS without unduly affecting KB so that an increased critical speed is achieved while maintaining the improved cornering properties.

Claims (11)

465 420 PATENTKRAV465 420 PATENT CLAIMS 1. Förfarande för att öka stabiliteten för ett hjulunderrede för rälsfordon innefattande ett par i längdled åtskilda trans- versellt utsträckta hjulaxlar, som var och en har ett par hjul med en axel utsträckt däremellan jämte en ram innefattande ett par sidledes åtskilda gidoramar (22; 24) och ett stagorgan (50), vilka sidoramar var och en har ett axellager vid sina motsatta ändar, varvid första elastiska medel (37) är insatta mellan var och en av axellagren och sidoramarna för att tillåta kontrolle- rad rörelse av axlarna från ett inbördes parallellt läge och därigenom bestämma girningsstyvheten för hjulunderredet, k ä n n e t e o k n a d av att värden utväljes för girnings- styvhet och sidstyvhet ur en karakteristisk kurva för maximal kritisk hastighet erhållen från en plottning av värden för girningsstyvhet i relation till sidstyvhet, varvid det första elastiska medlet (37) anpassas för att uppnå det utvalda värdet för girningsstyvhet hos hjulunderredet och att ett andra elas- tiskt medel (58) förlägges för att förena sidoramarna (223 24) med stagorganet (50) och ge det utvalda värdet för sidstyvheten för ramen.A method of increasing the stability of a wheel chassis for rail vehicles comprising a pair of longitudinally spaced transversely extending wheel axles, each having a pair of wheels with a shaft extending therebetween and a frame comprising a pair of laterally spaced guide frames (22; 24). ) and a strut member (50), the side frames each having a shaft bearing at their opposite ends, the first elastic means (37) being inserted between each of the shaft bearings and the side frames to allow controlled movement of the shafts from a mutual parallel position and thereby determine the yaw stiffness of the wheel base, characterized in that values are selected for yaw stiffness and lateral stiffness from a characteristic curve for maximum critical speed obtained from a plot of yaw stiffness values in relation to side stiffness, the first elastic means (37 ) is adapted to achieve the selected value for yaw stiffness of the wheel base and that a second elastic means (58) are located for joining the side frames (223 24) to the strut member (50) and giving the selected value of the side stiffness of the frame. 2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att ett ökat värde för åtminstone sidstyvheten utväljes för att ligga intill en linje, som utmärker gränsen KS = 1/az KB i en plottning av KS relativt KB, varvid KS är motståndet mot en kraft som tenderar att sidledes förflytta axlarna relativt varandra, KB är motståndet mot förflyttning av axlarna ur sin fas och a utgör halva distansen mellan axlarna.Method according to claim 1, characterized in that an increased value of at least the page stiffness is selected to lie next to a line, which characterizes the boundary KS = 1 / az KB in a plot of KS relative to KB, wherein KS is the resistance to a force which tend to laterally move the shafts relative to each other, KB is the resistance to moving the shafts out of their phase and a constitutes half the distance between the shafts. 3. Hjulunderrede för rälsfordon innefattande en ram med ett par sidledes åtskilda sidoramar (22; 24), ett par hjulaxlar (32) utsträckta mellan sidoramarna vid motsatta ändar av dessa och var och en lagrad för rotation kring en horisontell transversell f) 10 15 20 25 30 465 420 axel, varvid första elastiska medel (37) är insatta mellan hjul- axlarna (32) och respektive sidoramar (22; 24) för att ge flexi- bilitet mellan ramen och hjulaxlarna och tillåta kontrollerad rörelse för hjulaxlarna fràn ett inbördes parallellt läge och därigenom bestämma sidstyvheten för hjulunderredetl varjämte stagorgan (50) är utsträckta mellan sidcramarna för att motverka längsgående rörelse dememellan och innefattar stag (50) snett utsträckta relativt hjulunderredets längsgående geometriska axel, k ä n n e t e c k n a t av att andra elastiska medel (58) är insatta mellan och utgör förbindningar mellan stagens (50) ändar (52) och respektive sidoram (22; 24) och är defor- merbara vid relativ längsgående rörelse mellan sidoramarna (22; 24), varvid nämnda första (37) och andra (58) elastiska medel samt stegen (50) ger en kontrollerad elasticitet i skjuvnings- riktningen i det plan som innehåller hjulaxlarna.Wheeled chassis for a rail vehicle comprising a frame having a pair of laterally spaced side frames (22; 24), a pair of wheel axles (32) extending between the side frames at opposite ends thereof and each mounted for rotation about a horizontal transverse f). 465 420 axle, wherein first elastic means (37) are inserted between the wheel axles (32) and respective side frames (22; 24) to provide flexibility between the frame and the wheel axles and allow controlled movement of the wheel axles from a mutually parallel position and thereby determine the lateral stiffness of the wheel base and further strut means (50) are extended between the side frames to counteract longitudinal movement therebetween and comprise struts (50) obliquely extended relative to the longitudinal geometric axis of the wheel base, characterized in that other elastic means (58) are inserted between and form connections between the ends (52) of the struts (50) and the respective side frame (22; 24) and are deformable with relative longitudinal movement see between the side frames (22; 24), wherein said first (37) and second (58) elastic means and the steps (50) provide a controlled elasticity in the shear direction in the plane containing the wheel axles. 4. Hjulunderrede enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t av att stagens (50) ändar (52) passerar genom öppningar (56) i sidcramarna och att det andra elastiska medlet (58) är insatt mellan steget (50) och respektive sidoram (22; 24) i området för öppningarna (56).Wheel chassis according to claim 3, characterized in that the ends (52) of the struts (50) pass through openings (56) in the side frames and that the second elastic means (58) is inserted between the step (50) and the respective side frame (22; 24) in the area of the openings (56). 5. Hjulunderrede enligt krav 3, k ä n n ett e c k n a t av att stagen (50) är fästade i flänsar (48) som sträcker sig ned fràn sidoramarna (22; 24) och att det andra elastiska medlet (58) är insatt mellan flänsarna och stagen.Wheel base according to claim 3, characterized in that the struts (50) are fastened in flanges (48) extending down from the side frames (22; 24) and that the second elastic means (58) is inserted between the flanges and the stage. 6. Hjulunderrede enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a t av att flänsarna (48) är förlagda så att de är vinkelräta mot stagens (50) längsgående axlar.Wheel chassis according to claim 5, characterized in that the flanges (48) are positioned so that they are perpendicular to the longitudinal axes of the struts (50). 7. Hjulunderrede enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t av att det andra elastiska medlet (58) är den enda förbindelsen för stagen (50) med sidoramarna. UI 465 420 10Wheel chassis according to claim 3, characterized in that the second elastic means (58) is the only connection of the struts (50) to the side frames. UI 465 420 10 8. Hjulunderrede enligt något av kraven 3-7, k ä n n e - t e c k n a t av att flexibiliteten i girningsriktningen är vald för att ge hjulunderredet maximal kritisk hastighet.Wheel chassis according to one of Claims 3 to 7, characterized in that the flexibility in the direction of turning is selected to give the wheel chassis maximum critical speed. 9. Hjulunderrede enligt krav 3¿ k ä n n e t e c k n a t av att det första elastiska medlet (32) innefattar elastiska block förlagda mellan axlarna (32) ech sidoramarna (22; 24).Wheel chassis according to claim 3, characterized in that the first elastic means (32) comprises elastic blocks placed between the axles (32) and the side frames (22; 24). 10. 18. Hjulunderrede enligt krav 3 eller 5, k ä n n e t e c k- n a t av att det andra elastiska medlet innefattar buesningar (58) förlagda vid motsatta ändar av stagen (50).Wheel chassis according to claim 3 or 5, characterized in that the second elastic means comprises bushings (58) located at opposite ends of the struts (50). 11. Hjulunderrede enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t av att stagen (50) är inbördes förenade vid sin korsningspunkt. .flWheel chassis according to claim 3, characterized in that the struts (50) are interconnected at their point of intersection. .fl
SE8302698A 1982-05-11 1983-05-10 DRIVING PROCEDURE TO INCREASE STABILITY FOR A WHEEL LEADER FOR RAELS VEHICLE AND WHEEL-LEAVED FOR RAELS VEHICLE SE465420B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA000402746A CA1192787A (en) 1982-05-11 1982-05-11 Diagonally braced rail truck

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE8302698D0 SE8302698D0 (en) 1983-05-10
SE8302698L SE8302698L (en) 1983-11-12
SE465420B true SE465420B (en) 1991-09-09

Family

ID=4122759

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8302698A SE465420B (en) 1982-05-11 1983-05-10 DRIVING PROCEDURE TO INCREASE STABILITY FOR A WHEEL LEADER FOR RAELS VEHICLE AND WHEEL-LEAVED FOR RAELS VEHICLE

Country Status (17)

Country Link
JP (1) JPS592966A (en)
KR (1) KR930003068B1 (en)
AU (1) AU545940B2 (en)
BE (1) BE896708A (en)
BR (1) BR8302447A (en)
CA (1) CA1192787A (en)
CS (1) CS276582B6 (en)
DE (1) DE3317080A1 (en)
FR (1) FR2526741B1 (en)
GB (1) GB2123773B (en)
HK (1) HK22888A (en)
HU (2) HUT38279A (en)
IT (1) IT1159398B (en)
PL (2) PL146367B1 (en)
SE (1) SE465420B (en)
SG (1) SG68787G (en)
SU (1) SU1577689A3 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5243920A (en) * 1991-07-22 1993-09-14 Utdc Inc. Brace connection for frame braced truck
US5584250A (en) * 1995-07-10 1996-12-17 Standard Research And Design Corporation Center clamp assembly for frame brace rail truck
EA025678B1 (en) 2012-12-19 2017-01-30 Цицикар Рейлвэй Роллинг Сток Ко., Лтд. Bogie for a rail vehicle
WO2022077077A1 (en) * 2020-10-14 2022-04-21 Rodrigues De Lima Neto Manoel Passive radial railway bogie using mobile side frames, rollers and roller tracks, and wheelsets with freewheel

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2347628A (en) * 1941-05-20 1944-04-25 American Steel Foundries Tying and squaring means for car trucks
JPS4513536Y1 (en) * 1966-09-08 1970-06-10
GB1179723A (en) * 1967-02-03 1970-01-28 British Railways Board Improvements in or relating to Railway Vehicles and Bogies
GB1208340A (en) * 1968-09-05 1970-10-14 Gen Steel Ind Inc Railway vehicle bogie
US3826202A (en) * 1973-03-12 1974-07-30 Budd Co Pneumatically sprung railway car truck
GB1580363A (en) * 1975-04-29 1980-12-03 Acf Ind Inc Railway car truck
US4136620A (en) * 1975-07-14 1979-01-30 South African Inventions Development Corporation Self steering railway truck
US4111131A (en) * 1976-01-19 1978-09-05 Standard Car Truck Company Resilient railroad car truck
US4134343A (en) * 1976-09-27 1979-01-16 General Steel Industries, Inc. Radial axle railway truck
JPS56135367A (en) * 1980-03-27 1981-10-22 Kawasaki Heavy Ind Ltd Truck frame for car

Also Published As

Publication number Publication date
CS330583A3 (en) 1992-02-19
FR2526741B1 (en) 1990-08-03
SG68787G (en) 1988-02-19
GB8312746D0 (en) 1983-06-15
CA1192787A (en) 1985-09-03
SU1577689A3 (en) 1990-07-07
HU200299B (en) 1990-05-28
IT8367517A0 (en) 1983-05-11
HK22888A (en) 1988-03-31
HUT38279A (en) 1986-05-28
DE3317080A1 (en) 1984-02-09
PL146367B1 (en) 1989-01-31
BR8302447A (en) 1984-01-17
GB2123773A (en) 1984-02-08
AU545940B2 (en) 1985-08-08
AU1436883A (en) 1983-11-17
DE3317080C2 (en) 1991-11-07
CS276582B6 (en) 1992-07-15
BE896708A (en) 1983-09-01
IT1159398B (en) 1987-02-25
FR2526741A1 (en) 1983-11-18
HUT39668A (en) 1986-10-29
SE8302698D0 (en) 1983-05-10
KR840004894A (en) 1984-10-31
JPS592966A (en) 1984-01-09
GB2123773B (en) 1987-03-04
KR930003068B1 (en) 1993-04-17
SE8302698L (en) 1983-11-12
PL241956A1 (en) 1984-05-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4067261A (en) Damping railway vehicle suspension
US4300454A (en) Self-steering damping railway truck
KR890004515B1 (en) Independent wheel suspension system
US20140261061A1 (en) Flexible direct drive bogie
KR920000773B1 (en) Running gear springing of rail way vehicles
US4570544A (en) Diagonally braced rail truck
KR20240095111A (en) Adjustable trailing arm
SE465420B (en) DRIVING PROCEDURE TO INCREASE STABILITY FOR A WHEEL LEADER FOR RAELS VEHICLE AND WHEEL-LEAVED FOR RAELS VEHICLE
SE470209B (en) Wheel kit steering for fast-moving bogies for rail vehicles
KR100424547B1 (en) Bogie for rail vehicles
SE502395C2 (en) Device for hanging a sprung vehicle cab at a vehicle frame
JPS5950546B2 (en) Railway undercarriage support device
KR100993192B1 (en) Wheel-axle set steering device of railway vehicle
CN214356033U (en) Articulated frame for a railway vehicle bogie
CN85107574B (en) Apparatus for preventing locomotive from snake-like swing
US2681118A (en) Flexible suspension of gear cases and wheel drive axles extending therefrom
JP2015020621A (en) Bogie of railway vehicle
US5918546A (en) Linear steering truck
CN112765728A (en) Shimmy optimization control method for single-axle bogie straddle type monorail vehicle
CN207345833U (en) Axle box guidance joint
Kumbhalkar et al. Analysis of Rail Vehicle Suspension Spring with Special Emphasis on Curving, Tracking and Tractive Efforts
JP2511120B2 (en) Axle box support device
JPS5827123B2 (en) Suspension system with planar vibration system
JPH07149235A (en) Yaw damper device for carriage of railway rolling stock
CN113968255B (en) Bogie and rail vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8302698-9

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed