WO2003011670A1 - Gelenkige verbindungseinrichtung zwischen benachbarten wagenkästen eines schienenfahrzeuges, insbesondere für den personenverkehr - Google Patents

Gelenkige verbindungseinrichtung zwischen benachbarten wagenkästen eines schienenfahrzeuges, insbesondere für den personenverkehr Download PDF

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Kai Schlitter
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61F—RAIL 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
    • B61F3/00—Types of bogies
    • B61F3/12—Types of bogies specially modified for carrying adjacent vehicle bodies of articulated trains
    • B61F3/125—Types of bogies specially modified for carrying adjacent vehicle bodies of articulated trains with more than one axle or wheel set
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61G—COUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G5/00—Couplings for special purposes not otherwise provided for
    • B61G5/02—Couplings for special purposes not otherwise provided for for coupling articulated trains, locomotives and tenders or the bogies of a vehicle; Coupling by means of a single coupling bar; Couplings preventing or limiting relative lateral movement of vehicles

Definitions

  • the present invention relates to an articulated connecting device between adjacent car bodies of a rail vehicle, in particular for passenger transport, which enables the car bodies to be pivoted and pitched at the same time and which contains a passage for passengers.
  • articulated connecting devices of the aforementioned type In rail vehicles, it is generally known to implement articulated connecting devices of the aforementioned type with the aid of roller cages which are force-transmitting with support arms on articulated supports of the car bodies and are articulated - to simultaneously enable pitching movements.
  • the articulated supports of the car bodies rest on their rolling rings, which are spring-mounted on Jacobs bogies, for example. This arrangement also ensures that the lateral forces are transferred to the bogies by bowing, rolling, etc. of the car bodies.
  • FIG. 1 is a perspective view of the end area of two car bodies of a rail vehicle with an articulated connecting device
  • Fig. 2 is a representation similar to Fig. 1, in which an all-round closed bellows is provided.
  • Two car bodies 1 are articulated to one another via a bearing bracket 2, so that both pivoting and pitching movements are possible. This allows bends and the troughs and crests of the rail system. It is advantageous to place the storage points 7 of the two car bodies 1 on the bearing bracket 2 as close as possible to one another. With a suitable design (for example a plain bearing), it is conceivable to combine the two bearing points 7 into one point and thus to obtain the same geometric conditions as when using roller rings.
  • the bearing bracket 2 thus has the same task as the roller bearing brackets mentioned at the outset, but can be made more economical (weight, dimensioning) because of the plain bearings used, since much less space is required for installation.
  • the lateral forces of the car bodies 1 are transmitted in the illustrated embodiments via brackets 3, which are attached to the side of the car end portals and only on one side.
  • the boom 3 is articulated on Lemniskatenscher 4, which are fixed on the bearing bracket 2.
  • the Lemniskatenscher 4 are mounted so that they do not interfere with the freedom of movement of the boom 3 when traveling through arches.
  • the articulated support point 9 on the respective lemniscate handlebar 4 is in alignment (transverse axis Q1 or Q2) with the vertical axis of rotation of the corresponding bearing point 7 (see FIG. 1), in order to prevent the car bodies 1 from being mutually interlocked in the event of pitching movements.
  • a handlebar 5 between the boom 3 and the support point 9 on the Lemniskatenscher 4 allows the adjustment of the corresponding car body 1 relative to the bearing bracket 2 without the geometry of the Lemniskate having to be adjusted.
  • the handlebar 5 is, however, not absolutely necessary for the actual functional principle.
  • Lemniscate handlebars 4 on both sides of each arm 3 if there is sufficient space.
  • the handlebar arrangement can be completely concealed by a retracted bellows and remains invisible to passengers (bellows contour 6). • It is conceivable to equip the bearing bracket 2 with a light central portal 8 in such a way that bellows 10 which completely seal off the joints can be used, which contributes considerably to noise and heat insulation (see FIG. 2). »A very wide passage for passengers is feasible because the handlebar construction takes up little space.
  • the bearing bracket 2 can be cranked almost in any way to achieve the widest possible low-floor floor in the joint area.

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Abstract

Gelenkige Verbindungseinrichtung zwischen benachbarten Wagenkästeneines Schienenfahrzeuges, insbesondere für den PersonenverkehrEine gelenkige Verbindungseinrichtung zwischen benachbarten Wagenkästen (1) eines Schienenfahrzeuges, insbesondere für den Personenverkehr, ermöglicht ein gleichzeitiges Schwenken und Nicken der Wagenkästen (1) zueinander und enthält einen Durchgang für Fahrgäste. Die beiden Wagenkästen (1) sind jeweils in einem Lagerungspunkt (7) mit senkrechter Drehachse an einem Lagerträger (2) angeschlossen und über seitlich angebrachte Ausleger (3) auf Lemniskatenlenkern (4) gelenkig abgestützt (Abstützpunkt 9), die mit dem Lagerträger (2) gekoppelt sind.

Description

Beschreibung
Gelenkige Verbindungseinrichtung zwischen benachbarten Wagenkästen eines Schienenfahrzeuges, insbesondere für den Personenverkehr
Die vorliegende Erfindung betrifft eine gelenkige Verbindungseinrichtung zwischen benachbarten Wagenkästen eines Schienenfahrzeuges, insbesondere für den Personenverkehr, die ein gleichzeitiges Schwenken und Nicken der Wagenkästen zueinander ermöglicht und einen Durchgang für Fahrgäste ent- hält.
Bei Schienenfahrzeugen ist es allgemein bekannt, gelenkige Verbindungseinrichtungen der vorgenannten Art mit Hilfe von Rollkränzen zu realisieren, die mit Tragarmen an Gelenkträgern der Wagenkästen kraftübertragend und - zum gleichzeitigen Ermöglichen von Nickbewegungen - gelenkig verbunden sind. Die Gelenkträger der Wagenkästen ruhen auf ihren Rollkränzen, die auf beispielsweise Jacobs-Drehgestellen federnd gelagert sind. Diese Anordnung stellt gleichzeitig die Übertragung der Seitenkräfte durch Bogenfahrt, Wanken etc. der Wagenkästen auf die Drehgestelle sicher.
Um den mit dem Einbau von Rollkränzen verbundenen hohen Montageaufwand zu vermeiden, werden bei anderen bekannten Lösungen Gleitlager verwendet. Hierbei erfolgt die Übertragung der seitlichen Kräfte in die Drehgestelle entweder durch direkte Lagerung von Federn auf den Drehgestellen (hoher Platzbedarf) oder durch Einleitung der Kräfte in ein Mittelportal (hoher Gewichtsbedarf).
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Verbindungseinrichtung vorzuschlagen, welche die Vorteile einer einfach zu montierenden Gleitlager- Verbindung nutzt und außerdem folgende Gesichtspunkte berücksichtigt
• Verwendung von Standard-Bauteilen
• Platzersparnis
• Gewichtsreduzierung gegenüber allen bekannten Lösungen • Erzielung eines möglichst breiten Durchganges
• Realisierbarkeit auch in niederflurigen Fahrzeugen
• einfache, schnelle Trennungsmöglichkeit der verbundenen Wagenkästen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden Wagenkästen jeweils in einem Lagerungspunkt mit senkrechter Drehachse an einem Lagerträger angeschlossen und über seitlich angebrachte Ausleger auf Lemniskatenlenkern gelenkig abgestützt sind, die mit dem Lagerträger gekoppelt sind.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Im weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben, die in der Zeichnung prinzipartig dargestellt sind. Es zeigen
Fig. 1 den Endbereich von zwei Wagenkästen eines Schienenfahrzeuges mit einer gelenkigen Verbindungseinrichtung in perspektivischer Ansicht,
Fig. 2 eine der Fig. 1 ähnliche Darstellung, wobei zusätzlich ein rundum geschlossener Balg vorgesehen ist.
Zwei Wagenkästen 1 sind über einen Lagerträger 2 gelenkig miteinander verbunden, so daß sowohl Schwenkbewegungen als auch Nickbewegungen möglich sind. Dies erlaubt Bogenfahrten und das Befahren von Mulden und Kuppen der Schienenanlage. Es ist vorteilhaft, die Lagerungspunke 7 der beiden Wagenkästen 1 am Lagerträger 2 möglichst nahe aneinander zu plazieren. Bei geeigneter Ausführung (beispielsweise eines Gleitlagers) ist es denkbar, die beiden Lagerungspunkte 7 in einem Punkt zusammenzufassen und somit die gleichen geometrischen Bedingungen wie bei Verwendung von Rollkränzen zu erhalten. Der Lagerträger 2 hat also die gleiche Aufgabe wie die eingangs erwähnten Rollkranzträger, kann wegen der verwendeten Gleitlager allerdings günstiger gestaltet werden (Gewicht, Dimensionierung), da zum Einbau wesentlich weniger Platz erforderlich ist.
Die seitlichen Kräfte der Wagenkästen 1 werden bei den dargestellten Ausführungen über Ausleger 3 weitergeleitet, die jeweils seitlich und nur einseitig an den Wagenendportalen angebracht sind. Die Ausleger 3 stützen sich gelenkig auf Lemniskatenlenkern 4 ab, welche auf dem Lagerträger 2 befestigt sind. Die Lemniskatenlenker 4 sind so angebracht, daß sie die Freigängigkeit der Ausleger 3 bei Bogenfahrt nicht beeinträchtigen. Weiterhin liegt der gelenkige Abstützpunkt 9 auf dem jeweiligen Lemniskatenlenker 4 in einer Flucht (Querachse Q1 bzw. Q2) mit der senkrechten Drehachse des entsprechenden Lagerungspunktes 7 (siehe Fig. 1), um bei Nickbewegungen ein gegenseitiges Verschränken der Wagenkästen 1 zu vermeiden.
Ein Lenker 5 zwischen dem Ausleger 3 und dem Abstützpunkt 9 auf dem Lemniskatenlenker 4 ermöglicht das Einstellen des entsprechenden Wagenkastens 1 relativ zum Lagerträger 2, ohne daß die Geometrie der Lemniskate verstellt werden muß. Der Lenker 5 ist allerdings für das eigentliche Funktionsprinzip nicht unbedingt notwendig.
Zur Übertragung größerer Kräfte ist es auch denkbar, bei ausreichenden Platzverhältnissen Lemniskatenlenker 4 auf beiden Seiten jedes Auslegers 3 unterzubringen.
Die Erfindung bietet insbesondere folgende Vorteile:
• Durch geeignete Dimensionierung der Lemniskaten entstehen keine Ver- zwängungen bzw. Verschränkungen der Wagenkästen untereinander bei
Bogenfahrt.
• Die Lenkeranordnung kann durch einen eingezogenen Balg vollkommen kaschiert werden und bleibt für Fahrgäste unsichtbar (Balgenkontur 6). • Es ist denkbar, den Lagerträger 2 mit einem leichten Mittenportal 8 so auszustatten, daß die Gelenke vollkommen abschließende Balgen 10 eingesetzt werden können, was erheblich zur Geräusch- und Wärmedämmung beiträgt (siehe Fig. 2). » Es ist ein sehr breiter Durchgang für Fahrgäste realisierbar, da die Lenkerkonstruktion nur wenig Platz benötigt.
• Für die Lenker können Standard-Bauteile aus dem Automobil- oder Maschinenbau verwendet werden.
• Der Lagerträger 2 kann nahezu beliebig gekröpft werden, um einen mög- liehst breiten niederflurigen Fußboden im Gelenkbereich zu erzielen.
• Der geringe Platzbedarf der Verbindungseinrichtung ermöglicht die Realisierung von Jacobs-Triebdrehgestellen bei geringen Achsständen.
• Die einfache Ausrichtung der Wagenkästen 1 zum Lagerträger 2 und der Wagenkästen zueinander ist gewährleistet.
Liste der Bezugszeichen
1 Wagenkasten
2 Lagerträger
3 Ausleger
4 Lemniskatenlenker
5 Lenker
6 Balgenkontur
7 Lagerungspunkt
8 Mittenportal
9 gelenkiger Abstützpunkt
10 Balg
Q1 gemeinsame Querachse
Q2 gemeinsame Querachse

Claims

Patentansprüche
1. Gelenkige Verbindungseinrichtung zwischen benachbarten Wagenkästen (1 ) eines Schienenfahrzeuges, insbesondere für den Personenverkehr, die ein gleichzeitiges Schwenken und Nicken der Wagenkästen (1) zueinander ermöglicht und einen Durchgang für Fahrgäste enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Wagenkästen (1) jeweils in einem Lagerungspunkt (7) mit senkrechter Drehachse an einem Lagerträger (2) ange- schlössen und über seitlich angebrachte Ausleger (3) auf Lemniskatenlenkern (4) gelenkig abgestützt sind (Abstützpunkt 9), die mit dem Lagerträger (2) gekoppelt sind.
2. Verbindungseinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerungspunkte (7) der beiden Wagenkästen (1 ) am Lagerträger (2) mit möglichst geringem Abstand zueinander angeordnet sind.
3. Verbindungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerungspunkte (7) in einem Punkt zusammengefaßt sind.
Verbindungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Auslegern (3) der Wagenkästen (1 ) und den Lemniskatenlenkern (4) jeweils ein Lenker (5) angeordnet ist.
5. Verbindungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der gelenkige Abstützpunkt (9) des jeweiligen Auslegers (3) auf dem Lemniskatenlenker (4) und die senkrechte Drehachse des entsprechenden Lagerungspunktes (7) des Wagenkastens (1 ) auf dem Lagerträger (2) des Wagenkastens (1 ) eine gemeinsame Querachse
(Q1 bzw. Q2) aufweisen. Verbindungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß speziell die Anordnung der Lemniskatenlenker (4) durch einen eingezogenen Balg (Balgenkontur 6) verkleidet ist - ggf. unter Einsatz eines mit dem Lagerträger (2) verbundenen leichten Mittenportals (8) - und dadurch für Fahrgäste unsichtbar bleibt.
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