SK281248B6

SK281248B6 - Bogie especially for rail/road vehicles

Info

Publication number: SK281248B6
Application number: SK1070-94A
Authority: SK
Inventors: Siegbert Wenke; R�Diger Lange; Bertram Wieloch; R�Diger Streich; Detlef Kappler
Original assignee: Dwa Deutsche Waggonbau Gmbh
Priority date: 1993-09-08
Filing date: 1994-09-07
Publication date: 2001-01-18
Also published as: EP0641681B1; DE4330951A1; DE4330951C2; CZ210194A3; ATE149434T1; EP0641681A1; PL304953A1; SK107094A3; CZ284235B6; PL174242B1

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.

Description

Oblasť technikyTechnical field

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 with a small structural space and a bogie-mounted device for coupling the bogie to the frame of a road vehicle.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Vozidlá na cestnú a koľajovú dopravu sú známe. Podľa DE 2625887 C2 je oplen umiestnený za zadnou nápravou vozidla aje uložený otočné o najmenej 180° okolo zvislej osi. Záves a konštrukcia na zdvihnutie oplenu cez lomenú páku predpokladá relatívne vysoké požiadavky na priestor nad oplenom a je potrebných viacero kĺbov, ktoré podliehajú vysokému opotrebovaniu 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 DE 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 structure to lift the veneer through the knuckle lever require relatively high space requirements above the veneer, and several joints are required, which are subject to high wear and thus complicate the entire structure. 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. DE 1913878 C1 discloses a rail guidance device which can be raised and lowered by means of hydraulics and two hydraulic cylinders, and these cylinders are coupled to one another via a valve control, acting in parallel and exerting a constant pressure on all the 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 na cestnokoľajové vozidlá, 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 medzi podvozkom a spodným rámom cestného vozidla, pričom podvozok umožňuje pružné zachytenie nárazov vo vertikálnom smere, v pozdĺžnom smere vozidla aj v priečnom smere vozidla a zlepšené nakoľajovanie na železničných priecestiach, pričom podvozok a zariadenie na podvozku je z hľadiska konštrukčného riešenia nekomplikované a nevyžaduje dodatočné zariadenia na stabilizovanie nosných častí.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a chassis, in particular for rail vehicles of the kind mentioned, which avoids the disadvantages of the known solutions and requires a small design volume which allows safe passage without derailment even on poor rail devices. the vehicle as well as the coupling to the coupling between the bogie and the lower frame of the road vehicle, the bogie allowing for flexible impact absorption in the vertical, longitudinal and transverse directions of the vehicle and improved railing at railways, uncomplicated in terms of design and does not require additional devices to stabilize the carrier parts.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Úloha je podľa vynálezu vyriešená v zmysle znakov patentových nárokov, tzn., že podvozok je vytvorený ako poddajné otočný s novo usporiadaným odpružením kolísky a voliteľne spojovacie zariadenie medzi kolískou a spodným rámom cestného vozidla je pripevnené na ovládacom nosiči, pričom použité zdvíhacie zariadenia typu hydraulických valcov sú pripevnené na tomto ovládacom nosiči oddelene a ovládací nosič je spojený so spodným rámom cestného vozidla cez kulisu, v krútení tuhú. Ďalším znakom vynálezu je nový spôsob osadenia pražiacich 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 optionally the coupling device between the cradle and the lower frame of the road vehicle is mounted on the control carrier, are mounted on this control carrier separately, and the control carrier is connected to the lower frame of the road vehicle via a slide, rigid in torsion. Another feature of the invention is a new method of fitting roasting 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.

Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Príklad uskutočnenia vynálezu bude bližšie objasnený pomocou obrázkov, kde na obr. 1 je znázornený bokorys podvozka so spojovacím zariadením k spodnému rámu cestného vozidla a na obr. 2 je pôdorys podvozka s ovládacím nosičom, znázorneným na jednej polovici, bez kulisy a zdvíhacieho zariadenia, ktoré spájajú ovládací nosič a spodný rám cestného vozidla.An exemplary embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the drawings, in which: FIG. 1 shows a side view of a bogie with a coupling device to the lower frame of a road vehicle, and FIG. 2 is a plan view of the bogie with the control carrier shown on one half, without a link and a lifting device connecting the control carrier and the lower frame of the road vehicle.

Príklad uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Podľa obr. 1 pozostáva podvozok vhodný na cestnokoľajové vozidlá z podvozkového rámu 1 vytvoreného z dvoch priečnych nosníkov 24 ležiacich v osovom strede 27 kolies 23 a z dvoch na vonkajšej strane ležiacich pozdĺžnych nosníkov 25. Priečne nosníky 24 a pozdĺžne nosníky 25 podvozkového rámu 1 pozostávajú z otvorených profilov a tvoria tak otvorený, v krútení mäkký, podvozkový rám 1. Podvozkový rám 1 je s obežnými, resp. poháňanými kolesami spojený pevným spojom pôsobením sily. V tej istej výškovej rovine otáčania sa poddajného podvozkového rámu 1 sa nachádza kolíska 4 podvozka, ktorá sa opiera podľa obr. 2 rohmi cez rožné plochy 3 na šikmo uložené pružiny 2 cez dosadacie plochy 3 o podvozkový rám 1 mäkký v krútení. Odpruženým osadením kolísky 4 v rohoch rámu sa vo všetkých troch rovinách redukujú ohybové momenty pôsobiace na podvozkový rám 1, v krútení mäkký, 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 pritom vznikajúcej redukcii ohybových momentov pôsobiacich na podvozkový rám 1 sú pre kolísku 4 a v krútení mäkký podvozkový rám 1 potrebné len malé montážne výšky. Týmito malými montážnymi výškami sa dosiahne malý konštrukčný priestor podvozka. O kolísku 4 sa opiera guľový otočný čap a cez pevné alebo odpružené klznice 20 ovládací nosič 5 spojený so spodným rámom 14 cestného vozidla cez kulisu 10 a hydraulické valce 16. Klznice 20 sú umiestnené obojstranne k pozdĺžnej osi 8b na priečnej osi 8a kolísky 4. Na hornej strane kolísky 4 je umiestnený spodný diel 7 otočného čapu a na spodnej strane nosiča ovládania 5 horný diel 6 guľového otočného čapu. Guľovým otočným čapom a vôľou, ktorá vzniká medzi klznicami 20, resp. v zmysle vynálezu mysliteľným odpružením klzníc, vzniká medzi kolískou 4 a ovládacím nosičom 5 približne kardanové spojenie, cez ktoré sa popri možnosti vytáčania podvozka môžu vyrovnávať chyby v uložení koľajníc v pozdĺžnom smere vozidla aj v priečnom smere vozidla. Na ovládacom nosiči 5 sú obojstranne k pozdĺžnej osi 8b umiestnené na priečnej osi 8a konzoly 9, do ktorých sú kĺbovo vložené po jednom ramene 10a kulisy 10 prostredníctvom čapu 11. Kulisové ramená 10a sú pripevnené na spoločnú rúra, aby nemohli vykonávať vzájomný torzný pohyb, a táto rúra je cez kĺbový spoj 12 a k nemu patriace konzoly 13 kĺbovo spojená so spodným rámom 14 cestného vozidla. Na ovládacom nosiči 5 sú ďalej obojstranne k pozdĺžnej osi 8b, ale oddelene od priečnej osi 8a, kĺbovo pripojené po jednom zdvíhacom zariadení 16, ale mysliteľné sú aj symetricky dvakrát dve zdvíhacie zariadenia 16, na konzolách 15 prostredníctvom čapov 17 a ich drahými koncami cez čapy 18 a konzoly 19 kĺbovo pripojené k spodnému rámu 14 cestného vozidla. Zdvíhacie zariadenia 16 sú vybavené na obrázku podrobnejšie neznázomeným zaistením koncovej polohy blokovaním 21, ktoré blokuje zdvíhacie zariadenia 16 vo vysu nutej polohe. Diagonálne rozloženie zdvíhacích zariadení 16 na ovládacom nosiči 5 spôsobuje počas dvíhania rovnomerné zaťaženie koľajového jazdného zariadenia cez guľový otočný čap a zabraňuje vo zdvihnutom stave cez blokované zdvíhacie zariadenia 16 prevráteniu ovládacieho nosiča 5 v pozdĺžnom, resp. priečnom smere vozidla. V zdvihnutom stave v polohe ako pri jazde po koľajniciach zachytí ďalej diagonálne rozloženie zdvíhacích zariadení 16 všetky počas jazdy vznikajúce brzdiace alebo zrýchľovacie momenty. Kulisa 10, ktorá opísaným spôsobom kíbovo zaberá do spodného rámu 14 cestného vozidla a na nosiči ovládania 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 krajniciach. 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, čím 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 26 ležať mimo prírubových rovín 22 kolies 23. Blokovaním zdvíhacích zariadení 16 známym spôsobom sa v príslušných koncových polohách medzi spodným rámom 14 cestného vozidla a nosičom ovládania 5 vytvorí tuhá väzba, ktorá prostredníctvom usporiadania konzol 15 podľa tohto vynálezu zabráni otáčaniu ovládacieho nosiča 5 v pozdĺžnej a priečnej osi vozidla. Navrhnuté riešenie má výhodu, že nárazy v priečnom smere pružne zachytí v ohybe mäkká kulisa 10, že pri výpadku jedného z oboch zdvíhacích zariadení 16 kulisa 10 zabezpečí minimálnu prevádzkovú schopnosť, že sa zabezpečí nakoľajovanie 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 ovládacieho nosiča 5 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 ovládací nosič 5 je cez kulisu 10 aj v pozdĺžnom smere vozidla, aj v priečnom smere vozidla viazaný so spodným rámom 14 cestného vozidla pevným spojom pôsobením sily, je ovládací nosič 5 vo všetkých šiestich stupňoch voľnosti viazaný so spodným rámom 14 cestného vozidla pevným spojením.According to FIG. 1, the bogie suitable for road vehicles consists of a bogie frame 1 formed of two transverse beams 24 lying in the axial center 27 of the wheels 23 and two outer longitudinal beams 25. The transverse beams 24 and the longitudinal beams 25 of the bogie frame 1 consist of open profiles. the chassis frame 1 is open, with a torsion that is soft. driven by fixed wheels under the action of force. In the same elevation plane of rotation of the flexible bogie frame 1 there is a bogie cradle 4 which is supported according to FIG. 2 corners over the spine surfaces 3 on the inclined springs 2 through the bearing surfaces 3 o the bogie frame 1 soft in torsion. By cushioning the cradle 4 in the corners of the frame, the bending moments acting on the bogie frame 1 are reduced in all three planes, and the bending moments acting on the cradle 4 will be approximately equal in the longitudinal and transverse directions of the vehicle. 4, only small mounting heights are required for the cradle 4 and in the torsion of the soft undercarriage 1 in both directions of uniform and yet reducing bending moments acting on the bogie frame 1. These small mounting heights achieve a small chassis design space. The cradle 4 is supported by a ball pivot and, via fixed or spring-loaded slides 20, a control carrier 5 coupled to the lower frame 14 of the road vehicle via a slider 10 and hydraulic cylinders 16. The slides 20 are positioned on both sides of the longitudinal axis 8b. at the top of the cradle 4 is located the lower part 7 of the pivot pin and on the lower side of the control carrier 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, the conceivable spring suspension means that a cantilever connection is established between the cradle 4 and the control carrier 5, through which, in addition to the possibility of the bogie turning, the rail mounting errors in the longitudinal direction of the vehicle can be compensated. On the control carrier 5, on both sides of the longitudinal axis 8b, they are located on the transverse axis 8a of the bracket 9, into which one arm 10a of the link 10 is articulated by a pin 11. The link arms 10a are fixed to a common tube so that they cannot perform torsional movement with each other; this pipe is articulated to the lower frame 14 of the road vehicle via a hinge 12 and its associated brackets 13. Further, on the control carrier 5, two lifting devices 16 are articulated on both sides of the longitudinal axis 8b but separate from the transverse axis 8a, but are also symmetrically twice two lifting devices 16 on the brackets 15 by means of pins 17 and their expensive ends via pins 18 and brackets 19 articulated to the lower frame 14 of the road vehicle. The lifting devices 16 are provided with a locking 21, which is not shown in more detail (not shown), which locks the lifting devices 16 in the extended position. The diagonal distribution of the lifting devices 16 on the actuating carrier 5 causes a uniform load on the tracked travel device via the ball pivot during lifting and prevents the actuating carrier 5 from overturning in the longitudinal and longitudinal respectively by means of the raised lifting devices 16. the transverse direction of the vehicle. In the raised position, as in rail travel, the diagonal distribution of the lifting devices 16 furthermore captures any braking or acceleration torques that occur during travel. The coulter 10, which engages in the articulated manner in the lower frame 14 of the road vehicle and on the control carrier 5, serves to guide the track running device longitudinally during the lifting and lowering movement and to absorb forces in the horizontal longitudinal and transverse directions during the phase of movement. In addition, in the event of failure of one of the two lifting devices 16, the slide 10 engages the tilting torque generated as a force pair and transmits it to the lower frame 14 of the road vehicle, thus preventing the road vehicle from overturning even in such a case. According to a further feature of the invention, the outer edges of the springs 26 may lie outside the flange planes 22 of the wheels 23 in order to achieve a sufficient transverse distance of the spring centers, for example in narrow-gauge bogies. By locking the lifting devices 16 in known manner, the respective end positions between the lower frame 14 of the road vehicle and the control carrier 5 creates a rigid coupling which, by means of the arrangement of the brackets 15 according to the invention, prevents rotation of the control carrier 5 in the longitudinal and transverse axes of the vehicle. The proposed solution has the advantage that the transverse impacts are resiliently absorbed by the bend 10, that in the event of failure of one of the two lifting devices 16, the boss 10 ensures a minimum operational capability, ensuring canting in curves with cant or bend. 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 lock in the end position by locking 21. This is advantageous even if the wheeling of both bogies is carried out one after the other. A further advantage of the proposed solution is that the displacement moments from acceleration or braking 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 then lies between the cradle 4 and the underside of the rail vehicle. The connection of the cradle 4 and the control carrier 5 via a ball pivot and side skid 20 allows large bogie angles that functionally enable the described tilting of the road vehicle even at rail / road crossing points. Since the control carrier 5 is fixedly coupled to the lower frame 14 of the road vehicle by a fixed connection via the slide 10 in both the longitudinal direction of the vehicle and the transverse direction of the vehicle, the control carrier 5 is fixed to the lower frame 14 of the road vehicle.

Claims

PATENT CLAIMS

1. Chassis, in particular for road vehicles, with frame, cradle, cradle suspension, with a device located between the cradle and the vehicle frame, consisting of a control carrier, a slide and a lifting device located between the control rack and the vehicle frame, characterized in that the bogie frame (1) is made soft in torsion and the cradle (4) is housed within the chassis frame (1) mounting space between the crossbeams (24) and the longitudinal beams (25), and upwardly inclined springs (2) are located at the corners of the chassis frame (1) ), the bearing part (6) of the pivot pin of the control carrier (5) abuts against the bottom part (7) of the pivot pin of the cradle (4) and between the cradle (4) and the control carrier (5) are on a cradle (4) positioned on both sides of the longitudinal axis (8b) on the transverse axis (8a) of the slide (20) and on the control carrier (5) on both sides of the longitudinal axis (8b) on the transverse In the axes (8a) there are brackets (9), on each of which the link arm (10a) of the link (10) is articulated by means of a pin (11), the link arms (10a) being connected at their other ends to prevent each other torsional movement, and the link (10) is articulated to the lower frame (14) of the road vehicle via an articulated joint (12) via the brackets (13), and on the control carrier (5) are offset to the longitudinal axis (8b) but offset the transverse axis (8a) of the articulated lifting device (16) on the brackets (15) by means of pins (17), and these are connected at their other ends via pins (18) and brackets (19) to the lower frame (14) of the road vehicle.

Chassis according to claim 1, characterized in that the outer edges (26) of the springs (2) lie outside the flange planes (22) of the wheels (23).

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