SK107094A3

SK107094A3 - Undercarriage, especially for hybrid vehicles

Info

Publication number: SK107094A3
Application number: SK1070-94A
Authority: SK
Inventors: Siegbert Wenke; Rudiger Lange; Bertram Wieloch; Rudiger Streich; Detlef Kappler
Original assignee: Niesky Waggonbau Gmbh
Priority date: 1993-09-08
Filing date: 1994-09-07
Publication date: 1995-05-10
Also published as: SK281248B6; ATE149434T1; DE4330951A1; EP0641681B1; PL304953A1; DE4330951C2; EP0641681A1; CZ210194A3; PL174242B1; CZ284235B6

Abstract

Bogie, especially for rail/road vehicles, with a small envelope space which permits even poor rails to be travelled on without the risk of derailing, can absorb impacts elastically and is of uncomplicated constructional design, the objective being achieved according to the invention in that the bogie is constructed as a torsionally flexible bogie with the suspension for the bogie bolster 4 arranged at the corners and the connection device between the bogie bolster 4 and the underframe 14 of the road vehicle is fastened on an activation carrier 5, the lifting devices 16 which are used being mounted offset on this activation carrier 5 and the activation carrier 5 being connected via a torsionally rigid rocker 10 to the underframe 14 of the road vehicle. The bogie with the bogie bolster 4 which is spring mounted at four corners can be positioned for example under low platform wagons, and this bogie with the connection device can be used under road vehicles to permit them to travel on rails. <IMAGE>

Description

Obi a stechnikyObi and stechniky

Vynález sa týka podvozka s malým konštrukčným priestorom a na podvozok nasadeného zariadenia na spojenie podvozka s rámom cestného vozidla.BACKGROUND OF THE INVENTION The invention relates to a bogie having a small structural space and a bogie-mounted device for coupling the bogie to the frame of a road vehicle.

Poteraj ši stav_techn i k yShuffle state_technologies

Vozidlá pre cestnú a koľajovú dopravu sú známe. Podľa DE 2625887 C2 je oplen umiestnený za zadnou nápravou vozidla a je uložený otočné o najmenej 180° okolo zvislej osi. Záves a konštrukcia na premiestnenie oplenu lomenou pákou predpokladá relatívne vysoké požiadavky na priestor nad oplenom a je potrebných viacero kĺbov, ktoré podliehajú vysokému opotrebeniu a tým komplikujú celú konštrukciu. Pri známych zariadeniach sa podvozky vytáčajú okolo pozdĺžnej osi vozidla len cez odpruženie vozidla (valcové pružiny). Zaistenie koncovej polohy sa pri známych zariadeniach dosahuje cez mŕtvy bod vychýlenej lomenej páky. Z 0E 1913878 Cl je známe zariadenie koľajového vedenia, ktoré je pomocou hydrauliky a pritom pomocou dvakrát dvoch hydraulických valcov dvíhateľné a spúšťateľné a tieto valce sú navzájom viazané ventilovým riadením, pričom pôsobia vždy paralelne a vyvíjajú konštantný tlak na všetky koľajové kolesá. Pri známom cestnom vozidle podľa DD 98469 je vedenie ovplyvnené obojstranne spojovacími tyčami. Toto dvojité kĺbové spojenie je tiež nákladné a opotrebúva sa.Road and rail vehicles are known. According to DE 2625887 C2, the panel is located behind the rear axle of the vehicle and is mounted rotatable by at least 180 ° about a vertical axis. The hinge and the articulated lever movement design assume relatively high space requirements above the articulated space, and several joints are required, which are subject to high wear and thus complicate the construction. In the known devices, the bogies only rotate around the longitudinal axis of the vehicle through the suspension of the vehicle (cylindrical springs). In known devices, end position locking is achieved via the dead point of the deflected lever. It is known from 0E 1913878 C1 that a rail guide device can be lifted and lowered by means of hydraulics and two hydraulic cylinders and these cylinders are coupled to each other by means of a valve control, always acting in parallel and exerting constant pressure on all rail wheels. In the known road vehicle according to DD 98469, the guide is influenced on both sides by connecting rods. This double hinge is also expensive and wears out.

Úlohou vynálezu je vytvoriť podvozok, najmä pre hybridné vozidlá, vyššie uvedeného druhu, ktorý zabráni uvedeným nevýhodám známych riešení a vyžaduje malý konštrukčný objem, ktorý umožní bezpečný prejazd bez vykoľajenia aj po zlých koľajových zariadeniach, ktorý je vhodný tak na použitie pod vozňový spodok typický pre koľajové vozidlá, ako aj na spojenie so spojovacím zariadením ni>-dz i podvozkom a spodným rámom cestného vozidla, pričom podvozok umožňuje pružné zachytenie nárazov vo smere, v pozdĺžnom smere vozidla aj v priečnom ver Likalnom tSUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a chassis, in particular for hybrid vehicles, of the type mentioned above which avoids the disadvantages of known solutions and requires a small design volume which allows safe passage without derailment even on poor rail devices suitable for use underneath rail vehicles, as well as for coupling to the coupling device ni> -dz as well as the bogie and the lower frame of the road vehicle, the bogie allowing for flexible impact absorption in the direction, in the longitudinal direction of the vehicle and in the lateral version

smere vozidla a zl^p'-ené nakof.i jovani e na železničných priecestiach, pričom podvozok a zariadenie na podvozku je z hľadiska konštrukčného riešenia nekomplikované a nevyžaduje dodatočné zariadenia na stabilizovanie nosných častí.and the chassis and the device on the chassis are uncomplicated in design and do not require additional devices to stabilize the carrier parts.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Úloha je podľa vynálezu vyriešená v zmysle znakov patentových nárokov, t.zn., že podvozok je vytvorený ako poddajné otočný s novo usporiadaným odpružením kolísky a voliteľné spojovacie zariadenie medzi kolískou a spodným rámom cestného vozidla je pripevnené na ovládacej nosnej časti, pričom použité zdvíhacie zariadenia typu hydraulických valcov sú pripevnené na tejto nosnej časti ovládania odsadené a nosná čast je spojená so spodným rámom cestného vozidla cez kulisu, pri otáčaní tuhú. Ďalším znakom vynálezu je nový spôsob osadenia pružiacich prvkov v rohoch rámu podvozka, takže vonkajšie hrany pružín ležia mimo prírubových rovín kolies. Vynález sa taktiež týka toho, že dvakrát dve zdvíhacie zariadenia sú umiestnené na nosiči ovládania symetricky.The object is solved according to the invention according to the features of the claims, i.e. the chassis is designed to be pivotable with a newly arranged cradle suspension and the optional coupling device between the cradle and the lower frame of the road vehicle is mounted on the control carrier, of the type of hydraulic cylinders are mounted on this support part offset and the support part is connected to the lower frame of the road vehicle through the slide, rigid when rotated. Another feature of the invention is a new way of fitting the spring elements in the corners of the bogie frame, so that the outer edges of the springs lie outside the flange planes of the wheels. The invention also relates to the fact that two or two lifting devices are arranged symmetrically on the control support.

Vysvetlenie pripoiených obrázkovExplanation of the attached images

Príklad uskutočnenia vynálezu bude . bližšie objasnený pomocou obrázkov, kde na obr.l je znázornený bokorys podvozka so spojovacím zariadením k spodnému rámu cestného vozidla a na obr.2 je pôdorys podvozka s nosnou časťou ovládania, znázornenou na jednej polovici, bez kulisy a zdvíhacieho zariadenia, • ktoré spájajú nosnú časť a spodný rám cestného vozidla.An exemplary embodiment of the invention will be. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a side elevational view of a bogie with a coupling to the lower frame of a road vehicle; and FIG. 2 is a plan view of a bogie with a support portion shown on one side, without a linkage and lift; part and lower frame of the road vehicle.

• P i'l kl ad ... u. sk.ut očnen i a v y. n ál_e z u• At the key. sk.ut ocnen i a y. n ál_e z u

Podľa obr.l pozostáva podvozok, vhodný vozidlá, z podvozkového rámu 1, vytvoreného z nosníkov 2.4, ležiacich v osovom strede 27 kólie n.j vonkajšej strane Ježiacich pozdĺžnych nosní, nosníky pi of ilov a nosníky 24 a pozdlžn· vajú z otvorených ?^r> podvozkového tvoria tak otv otočný, podvozkový i ám 1. Podvozkový r.im ]According to FIG. ^r > undercarriage thus form a bore, undercarriage i 1. Undercarriage r.im]

pre for hybr i dné hybr i dné dvoch two pr i eôn ych pr i eôn ych s 2 3, s 2 3, a z dvoch and two kov 2 5 metal 2 5 . Pi iečne . Pi iečne rámu 1 frame 1 poz os tď- poz os tď- or pil ý, or pil ý, poddáj ne poddáj ne je s je s obežnými, obese,

resp. poháňanými, kolesami spojený pevným spojom pôsobením sily. V tej istej výškovej rovine poddajné otočného podvozkového rámu .1 sa nachádza kolíska 4 podvozka, ktorá sa opiera podlá obr.2 rohmi cez dosadacie plochy 3 na šikmo uložené pružiny 2 cez dosadacie plochy 3 o poddajné otočný podvozkový rám 1. Odpruženým osadením kolísky 4 v rohoch rámu sa vo všetkých troch rovinách redukujú ohybové momenty, pôsobiace na poddajné otočný podvozkový rám 1, a ohybové momenty, pôsobiace na kolísku 4, budú v pozdĺžnom smere vozidla a v priečnom smere vozidla približne rovnako veľké, takže v dôsledku namáhania kolísky 4, v oboch smeroch rovnomerného a pri tom vznikajúcej redukcii ohybových momentov, pôsobiacich na podvozkový rám 1, sú pre kolísku 4 a poddajné otočný podvozkový rám .1 potrebné len malé montážne výšky. Týmito malými montážnymi výškami sa dosiahne malý konštrukčný priestor podvozka. 0 kolísku 4 sa opiera gulový otočný čap a cez pevné alebo odpružené klznice 20 nosná časí 5 ovládania, spojená so spodným rámom 14 cestného vozidla cez kulisu 10 a hydraulické valce 26. Klznice 20 sú umiestnené obojstranne k pozdĺžnemu stredu 8b na priečnom stréde 8a kolísky 4. Na hornej strane kolísky 4 je umiestnený spodný diel 7 otočného čapu a na spodnej strane nosnej časti 5 ovládania horný diel 6 guľového otočného čapu. Guľovým otočným čapom a vôľou, ktorá vzniká medzi klznicami 20, resp. v zmysle vynálezu mysliteľným odpružením i klzníc, vzniká medzi kolískou 4 a nosnou časťou 5 *·’ približne kardanové spojenie, cez ktoré sa popri možnosti vytáčania podvozku môžu vyrovnávať chyby v uložení koľajníc v pozdĺžnom smere vozidla aj v priečnom smere vozidla. Na nosnej časti 5 ovládania sú obojstranne k pozdĺžnemu stredu 8b umiestnené na priečnom strede 8a konzoly 9, do ktorých sú klbovo vložené po jednom ramene 10a kulisy 10 prostredníctvom čapu 11. Kulisové ramená 10a sú pripevnené na spoločnú rúru, aby nemohli vykonávaú vzájomný torzný pohyb, a táto rúra je cez kĺbový spoj 12 a k nemu patriace konzoly 13 kĺbovo spojená s<> spodným rámom 14 cestného vozidla. Na nosnej časti 5 sú * dtilej obojsti anne k pozdĺžnemu stredu 8b, ale odsadené od priečneho sl.iudu 8a, kĺbovo pripojené po jednom zdvíhacom zariadení 16, mysliteľné sú ale aj symetricky dvakrát dve zdvíhacie zariadenia 16., na konzolách 15 prostredníctvom čapov 17, a ich druhými koncami cez čapy 1.8 a konzoly 19 kĺbovo pripojené k spodnému rámu .J..4 cestného vozidla. Zdvíhacie zariade• nia 16 sú vybavené na obrázku podrobnejšie neznázorneným zaisé r tením koncovej polohy, blokovaním 21, ktoré blokuje zdvíhacie zariadenia 16 vo vysunutej poloh^/ Diagonálne rozloženie zdvíhacích zariadení ,16. na nosnej časti 5 spôsobuje počas dvíhania rovnomerné zaťaženie koľajového jazdného zariadenia cez guľový otočný čap a zabraňuje vo zdvihnutom stave cez blokované zdvíhacie zariadenia .16. prevráteniu nosnej časti 5 v pozdĺžnom, resp. priečnom smere vozidla. V zdvihnutom stave v polohe ako pri jazde po koľajniciach zachytí ďalej diagonálne rozloženie zdvíhacích zariadení .1.6. všetky počas jazdy vznikajúce brzdiace alebo zrýchľovacie momenty. Kulisa iO, ktorá opísaným spôsobom kĺbovo zaberá do spodného rámu .14. cestného vozidla a na nosnej časti .5, slúži na pozdĺžne vedenie koľajového jazdného zariadenia počas zdvíhacieho a spúšťacieho pohybu a na zachytenie síl vo vodorovnom pozdĺžnom a priečnom smere počas fázy pohybu na koľajniciach. Okrem toho pri výpadku jedného z oboch zdvíhacích zariadení 16 zachytí kulisa .10 ako silový pár vzniknutý preklápací moment a prenesie ho na spodný rám 14 cestného vozidla, čim sa aj v takomto prípade, ktorý treba považovať za haváriu, zabráni prevráteniu cestného vozidla. Podľa ďalšieho znaku vynálezu môžu na dosiahnutie dostatočnej priečnej vzdialenosti stredov pružín, napríklad pri úzkorozchodných podvozkoch, vonkajšie hrany pružín 2.6 . ležať mimo prírubových rovín 22 kolies 23. Blokovaním zdvíhacích zariadení 16 známym spôsobom sa v príslušných koncovýc^· polohách medzi spodným rámom 14 cestného vozidla a nosnú časť 5 ovládania vytvorí tuhá väzba, ktorá prostredníctvom usporiadania konzol 15 podľa tohto vyr.-iiezu zabráni otáčaniu nosnej časti 5 ovládania v pozdĺžnej a priečnej osi vozidla. Navrhnuté riešenie má výhodu, že nárazy v priečnom smere pi užne zachytí v ohybe mäkká kulisa 10, že pri výpadku jedného z oboch zdvíhacích zai iaduní 16 kulisa 10 zabezpečí minimálnu pi evádzkovú schopnosť, že s<i zabezpečí n ak oľ aj en i e v zákrutách s prevýšením resp. pri nerovnostiach koľajníc, v dôsledku možného šikmého postavenia podvozka, pretože pri vysunutí oboch zdvíhacích zariadení 16 dosadnú najprv kolesá na jednej strane a potom nasleduje druhá strana, až sa obe zdvíhacie zariadenia .16 zablokujú v koncovej polohe blokovaním .21- To je výhodné aj v prípade, ak sa nakoľajovanie oboch podvozkov uskutočňuje jeden po druhom. Ďalšia výhoda navrhnutého riešenia spočíva v tom, že posunové momenty zo zrýchlenia alebo brzdenia sa zachytia diagonálnym usporiadaním zdvíhacích zariadení 16. Vynález má tiež výhodu v tom, že podvozok sám osebe možno použiť aj pri vozňoch so zníženou podlahou. Guľový otočný čap potom leží medzi kolískou 4 a spodkom koľajového vozidla. Spojenie kolísky 4 a nosnej časti 5 ovládania cez guľový otočný čap a bočné klznice .20 umožňuje veľké uhly vytáčania podvozka, ktoré funkčne umožňujú opísané nakoľajenie cestného vozidla aj na miestach prechodu koľaje/cesta. Keďže nosná časť 5 je cez kulisu 10 aj v pozdĺžnom smere vozidla, aj v piečnom smere vozidla viazaná so spodným rámom .14 cestného vozidla pevným spojom pôsobením sily, je nosná časť 5. vo všetkých šiestich stupňoch voľnosti viazaná so spodným rámom 14 cestného vozidla pevným spojom pôsobením sily.respectively. driven, fixed wheels coupled by force. In the same height plane of the pivotable bogie frame 1, there is a cradle 4 which is supported according to FIG. 2 by corners over the bearing surfaces 3 on the inclined springs 2 over the bearing surfaces 3 by a flexible bogie frame 1. the corners of the frame in all three planes reduce the bending moments acting on the flexible bogie frame 1, and the bending moments acting on the cradle 4 will be approximately equal in the longitudinal direction of the vehicle and the transverse direction of the vehicle, In the direction of a uniform and resulting bending moment reduction on the bogie frame 1, only small mounting heights are required for the cradle 4 and the flexible bogie frame 1. These small mounting heights achieve a small chassis design space. In the cradle 4, the ball pivot is supported, and via the fixed or spring-loaded skid 20, the control support part 5, connected to the lower frame 14 of the road vehicle via the gate 10 and the hydraulic cylinders 26. The skid 20 are positioned bilaterally to the longitudinal center 8b On the upper side of the cradle 4 is located the lower part 7 of the pivot pin and on the lower side of the control support part 5 the upper part 6 of the ball pivot pin. The ball pivot and the play that occurs between the skids 20 and 20, respectively. In the sense of the invention, by means of the suspension and the slides, an approximately cardan joint is formed between the cradle 4 and the carrier part 5 ', through which errors in the longitudinal direction of the vehicle and in the transverse direction of the vehicle can be compensated. On the control support part 5, on both sides of the longitudinal center 8b, they are located on the transverse center 8a of the bracket 9, in which they are articulated on one arm 10a of the slider 10 by means of a pin 11. The slider arms 10a are attached to a common tube so that they and this tube is articulated to the lower frame 14 of the road vehicle via an articulated joint 12 and its associated brackets 13. On the carrier part 5, two lifting devices 16 are articulated to the longitudinal center 8b, but spaced from the transverse cavity 8a, articulated to one lifting device 16, but two lifting devices 16 are also symmetrically symmetrically possible on the brackets 15 by means of pins 17, and their other ends via pins 1.8 and brackets 19 articulated to the lower frame 14 of the road vehicle. The lifting devices 16 are provided with an end position locking, not shown in more detail, not shown in the figure, which locks the lifting devices 16 in the extended position. / Diagonal distribution of the lifting devices 16. on the carrier 5 causes a uniform loading of the track running device through the ball pivot during lifting and prevents it from being lifted through the blocked lifting devices. inverting the carrier portion 5 in the longitudinal and / or longitudinal regions, respectively. the transverse direction of the vehicle. In the raised position, as in rail travel, it shall further detect the diagonal distribution of the lifting devices. any braking or acceleration torques arising during driving. The gate 10, which articulatedly engages the lower frame 14 in the manner described. the road vehicle and on the carrier 5 serve to guide the track running device longitudinally during the lifting and lowering movement and to absorb forces in the horizontal longitudinal and transverse direction during the phase of movement on the rails. In addition, in the event of failure of one of the two lifting devices 16, the slide 10 as a force pair engages the tilting torque generated and transmits it to the lower frame 14 of the road vehicle, thus preventing the road vehicle from overturning. According to a further feature of the invention, the outer edges of the springs 2.6 can be used to achieve a sufficient transverse distance of the spring centers, for example in narrow-gauge bogies. By blocking the lifting devices 16 in a known manner, a rigid coupling is formed at the respective end positions between the lower frame 14 of the road vehicle and the control support 5, which by means of the arrangement of the brackets 15 according to this invention prevents rotation of the support of the control part 5 in the longitudinal and transverse axes of the vehicle. The proposed solution has the advantage that the transverse impact pi will be absorbed by the soft backdrop 10 in the bend, that in the event of the failure of one of the two lifting devices 16 the backdrop 10 will ensure a minimum operating capability. elevation respectively. In case of unevenness of the rails due to the possible inclined position of the bogie, since when the two lifting devices 16 are extended, the wheels first engage on one side and then the other side until the two lifting devices 16 are locked in their end position by locking. if both trucks are lined up one after the other. A further advantage of the proposed solution is that the acceleration or braking displacement moments are absorbed by the diagonal arrangement of the lifting devices 16. The invention also has the advantage that the chassis itself can also be used in wagons with a lowered floor. The ball pivot pin then lies between the cradle 4 and the underside of the rail vehicle. The connection of the cradle 4 and the steering support 5 via the ball pivot and the side skid 20 allows large bogie angles which functionally enable the described tilting of the road vehicle also at the track / road crossing points. Since the support part 5 is fixedly coupled to the lower frame 14 of the road vehicle via a force-tight connection via the slide 10, both in the longitudinal direction of the vehicle and in the baking direction of the vehicle. joint by force.

fl Λfl Λ

Pif /0/0-fyPif / 0/0-fy

Claims

PATENT CLAIMS

Chassis, in particular for hybrid vehicles, with a frame, cradle, cradle suspension, with a device located between the cradle and the vehicle frame, consisting of a steering support, a slide and a lifting device located between the carrier and the vehicle frame, characterized in that the bogie frame (1) is designed as a flexible pivot and the cradle (4) is mounted in the bogie frame mounting space (1) between the crossbeams (24) and the longitudinal girders (25) and upwardly inclined springs (1) 2) which abut with the bearing surfaces (3) on the cradle (4) and the upper part (6) of the pivot pin of the support part (5) abuts the lower part (7) of the pivot pin of the cradle (4) and between the cradle (4) and the support part (5) is located on the cradle (4) on both sides of the longitudinal center (8b) on the transverse center (8a) of the slide (20) and on the support part (5) on both sides of the longitudinal center (8b) the brackets (9) are articulated to each of them, the link arms (10a) of the link (10) being hingedly connected to each of them by means of a pin (11), the link arms (10a) being coupled to each other the torsion (10) is articulated (12) via brackets (13) articulated to the lower frame (14) of the road vehicle, are articulated to the longitudinal center of the transverse center (8a) by articulated lifting devices (16) on the brackets (15) by means of pins (17) and these are connected at their other ends by pins (18) and brackets (19) to the lower frame (14) of the road vehicle.

and on the carrier (5) (8b), but offset from the

Chassis according to claim 1, characterized in that the outer edges (26) of the springs lie outside the flange planes (22) of the wheels (23).

Chassis according to claim 1, characterized in that two lifting devices (16) are disposed on the carrier part (5) symmetrically to the longitudinal center (8b) and the transverse center (8a).

List of reference marks

1 chassis frame

2 spring

3 the bearing surface

4 cradle

5 carrier (controls)

6 shows the upper part of the pivot pin

7 shows the lower part of the pivot pin

8a transverse center

8b longitudinal center

9 console

10 backdrop

10a the link arm

11 čap

12 articulated joint

13 console

14 lower frame (road vehicle)

15 console

16 lifting device

17 čap

18 čap

19 console

20 klznica

21 blocking

22 flange plane

23 wheel

24 cross beam

25 longitudinal beam

26 outer edge of spring

27 center axle

Pt / 10'10-tty