WO2007020229A2 - Fahrzeug mit wankstützen - Google Patents

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WO2007020229A2
WO2007020229A2 PCT/EP2006/065220 EP2006065220W WO2007020229A2 WO 2007020229 A2 WO2007020229 A2 WO 2007020229A2 EP 2006065220 W EP2006065220 W EP 2006065220W WO 2007020229 A2 WO2007020229 A2 WO 2007020229A2
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WO
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roll
vehicle
roll device
coupling device
vehicle according
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PCT/EP2006/065220
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French (fr)
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WO2007020229A3 (de
Inventor
Volker Brundisch
Alfred Lohmann
Original Assignee
Bombardier Transportation Gmbh
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Publication date
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Priority to US12/063,818 priority patent/US8056484B2/en
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Priority to AU2006281451A priority patent/AU2006281451B2/en
Priority to SI200630765T priority patent/SI1915283T1/sl
Priority to CA002628827A priority patent/CA2628827A1/en
Priority to PL06778217T priority patent/PL1915283T3/pl
Priority to AT06778217T priority patent/ATE469807T1/de
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    • 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
    • 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
    • B61F5/00—Constructional 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
    • B61F5/02—Arrangements permitting limited transverse relative movements between vehicle underframe or bolster and bogie; Connections between underframes and bogies
    • B61F5/22—Guiding of the vehicle underframes with respect to the bogies
    • B61F5/24—Means for damping or minimising the canting, skewing, pitching, or plunging movements of the underframes

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle, in particular a rail vehicle, having a vehicle longitudinal axis, at least one first vehicle component which is supported on at least one first wheel unit via at least one first spring device and which has at least one second spring device on at least one first wheel unit in the direction of the vehicle longitudinal axis spaced apart second wheel unit is supported, as well as at least a first anti-roll device and a second anti-roll device, which are coupled via a coupling device which are respectively connected to the first vehicle component and counteract each rolling movements of the first vehicle component about a vehicle longitudinal axis parallel to the roll axis.
  • the car body In rail vehicles - but also in other vehicles - the car body is usually resiliently mounted relative to the wheel units, for example, wheel pairs or sets of wheels via one or more spring stages. Due to the comparatively high center of gravity of the car body, the arcuate acceleration which occurs in the course of the curve and which acts transversely to the driving motion and thus to the transverse vehicle longitudinal axis causes the car body to tilt towards the outside of the wheel units, thus causing a rolling movement about a rolling axis parallel to the vehicle longitudinal axis perform.
  • Such roll stabilizers are known in various hydraulic or purely mechanical embodiments. Frequently, a torsional wave extending transversely to the vehicle longitudinal direction is used, as described, for example, in EP 1 075 407 B1. is known.
  • On this torsion shaft sitting on both sides of the vehicle longitudinal axis rotatably mounted levers extending in the vehicle longitudinal direction. These levers are in turn connected to links or the like, which are arranged kinematically parallel to the spring means of the vehicle. When the spring devices of the vehicle are compressed, the levers seated on the torsion shaft are set into rotary motion via the links connected to them.
  • the anti-roll device d. H. act between a chassis frame and the car body as the first vehicle component.
  • the anti-roll device can also be used in the primary stage, d. H. act as the first vehicle component between the wheel units and a chassis frame.
  • these insulated roll stabilizers lead to the desired increase in the roll stiffness of the entire assembly, i. to a sufficiently low tilt coefficient of the car body.
  • they have the disadvantage that when driving on track sections with a distortion of the track level, as occurs for example in track override ramps or the like, by the now mutually inclined track levels in the two wheel units a high torsional moment in the first vehicle component, ie the car body or ., the chassis frame is introduced. This is due to the fact that the respective anti-roll device acts on an adjustment of the first vehicle component which is perpendicular to the track standard present in the area of the wheel units.
  • the described torsional load of the first vehicle component results.
  • the resulting individual wheel loadings can impair the risk of derailment.
  • the anti-roll devices are designed in a hydraulic design.
  • the anti-roll devices each have two double-acting working cylinders whose effective volumes are connected in opposite directions.
  • the coupling of the anti-rolling devices is realized in that the effective volumes of lying on one side of the vehicle working cylinder of the two anti-rolling devices are connected in the same direction with each other via pipes.
  • the present invention is therefore based on the object to provide a vehicle of the type mentioned, which does not have the disadvantages mentioned above or at least to a lesser extent and in particular a simple and reliable way to reduce the torsional load of the first vehicle component in twisted Track sections allows.
  • the present invention solves this problem starting from a vehicle according to the preamble of claim 1 by the features stated in the characterizing part of claim 1.
  • the present invention is based on the technical teaching that allows a simple and reliable way to reduce the torsional load of the first vehicle component in twisted track sections, when the first anti-roll device is articulated in a first articulation point on the coupling device, the second anti-roll device in a second articulation point is hinged to the coupling device, the Kop- pel noise is formed such that due to a counterforce-free first displacement of the first anti-roll device via the first articulation point and the second articulation point an opposite second shift in the second anti-roll device is initiated.
  • the above-described advantageous reduction of the torsional load of the first vehicle component can be achieved.
  • This is due to the fact that, in the case of a twisted or otherwise deformed track plane course, the two opposing displacements achieved thanks to the coupling device can possibly even completely follow the deformed track plane course without being actuated, ie. H. without exerting a force acting on the first vehicle component restoring force, which could then lead to the described torsional load of the first vehicle component.
  • the anti-roll devices can unfold their rolling motion limiting effect to their full extent. In other words, the effectiveness of the anti-roll devices is not compromised in cases where they are actually to be used.
  • a further advantage of the solution according to the invention resides in the fact that, due to the displacement of the anti-roll devices achieved via the articulation points on the coupling device, no definition is given with regard to the design and design of anti-roll devices.
  • anti-roll devices of any type hydroaulic, mechanical, etc.
  • the coupling device is designed such that a counterforce-free first displacement of the first pivot point causes an opposite second displacement of the second pivot point.
  • the coupling device can be made particularly simple, since such opposing movement of the two articulation points can optionally be realized simply via a single pivotally mounted lever arm with two free ends, on each of which one of the articulation points is located.
  • the motion translation achieved by the coupling device can in principle be chosen arbitrarily and adapted to the construction and design of the anti-roll device connected to the respective side of the coupling device.
  • the first displacement and the second displacement have substantially the same amount but divergent directions, in particular substantially opposite directions.
  • the first articulation point is a support point of the first roll support device with respect to the first vehicle component and / or the second articulation point is a support point of the second anti-roll device with respect to the first vehicle component.
  • the displacement of such a support point of the respective anti-roll device makes it possible in a particularly simple manner to achieve the described movement behavior following the deformed track plane course without actuating forces generating the restoring forces. In other words, hereby the entire anti-roll device can follow the deformed track plane course without generating restoring forces.
  • the coupling device on the same side of the vehicle longitudinal axis located parts of the first anti-roll device and the second anti-roll device connects.
  • the coupling device preferably also connects components of the first anti-roll device and the second anti-roll device, which have the same function and / or position within the respective anti-roll device. This makes it possible to achieve particularly simple construction variants with simple kinematics.
  • the coupling device preferably comprises at least one first lever arm pivotably connected to the first vehicle component about a first pivot point, wherein the first pivot point is arranged in the kinematic chain between the first anti-roll device and the second anti-roll device.
  • the first lever arm comprises a free first end and a free second end, wherein the first end is directly connected to the first anti-roll device and the second end is connected directly or via further intermediate elements with the second anti-roll device.
  • one of the articulation points can then be arranged in each case.
  • the coupling device comprises at least one second lever arm pivoted about the second pivot point on the first vehicle component, the second pivot point being arranged in the kinematic chain between the first anti-roll device and the second anti-roll device and the second Lever with the first lever arm via at least one coupling element, in particular a push rod is connected.
  • the present invention can be used with any type of anti-roll devices.
  • their use is particularly advantageous in connection with the purely mechanical anti-roll devices described above, because in this way particularly robust designs can be achieved.
  • at least one of the anti-roll devices comprises a torsion element connected to the first vehicle component.
  • the present invention can furthermore be used in connection with any arrangement variants of anti-roll devices.
  • the first vehicle component is therefore a chassis frame, in particular a bogie frame, in which case the first anti-roll device is connected to the first wheel unit and the second anti-roll device is connected to the second wheel unit.
  • the first vehicle component is a car body, in which case the first anti-roll device is connected to the first wheel unit and the second anti-roll device is connected to the second wheel unit.
  • the first vehicle component is finally a first car body with a first car body end and a second car body end, in which case a second carbody adjacent to the first carbody end and a third carbody adjacent to the second carbody end are provided, the first anti-roll device second car body is connected and the second anti-roll device is connected to the third car body.
  • the invention can be used in connection with so-called wheelless sedan chairs, so car bodies that are not provided with wheels and are suspended between two adjacent car bodies.
  • the first car body is designed in the manner of a wheelless litter, wherein he is attached to the second car body and the third car body.
  • the coupling device can be designed in any suitable manner in order to achieve the abovementioned opposing displacements of the anti-roll devices or on the anti-roll devices. As mentioned, it may be formed purely mechanically by a lever mechanism or the like. Likewise, however, it can also be wholly or partly realized via a fluidic transmission, for example a hydraulic transmission.
  • the coupling device comprises at least one first working cylinder connected to the first anti-roll device, in particular a first hydraulic cylinder
  • the coupling device comprises at least one second working cylinder, in particular a second hydraulic cylinder, connected to the second anti-roll device
  • the coupling device comprises at least one connecting line for a working medium, in particular a hydraulic fluid, connecting the first working cylinder and the second working cylinder.
  • the wheel unit of the vehicle according to the invention can be designed in any suitable manner, for example as a chassis with one or more pairs of wheels or wheelsets. At least one of the wheel units preferably comprises a wheelset or a pair of wheels.
  • Figure 1 is a schematic perspective view of a portion of a preferred embodiment of the vehicle according to the invention in neutral position;
  • Figure 2 is a schematic perspective view of part of another preferred embodiment of the vehicle according to the invention in neutral position;
  • Figure 3 is a schematic perspective view of part of another preferred embodiment of the vehicle according to the invention in neutral position
  • Figure 4 is a schematic plan view of a part of another preferred embodiment of the vehicle according to the invention in neutral position;
  • FIG. 5 shows a schematic plan view of the part of the vehicle from FIG. 4 in the twisting position
  • Figure 6 is a schematic plan view of a part of another preferred embodiment of the vehicle according to the invention in neutral position.
  • FIG. 1 shows a schematic perspective view of part of a preferred embodiment of the vehicle 1 according to the invention with a vehicle longitudinal axis 1.1.
  • the vehicle 1 comprises a first vehicle component in the form of a chassis frame, here a bogie frame 2, which is supported via a primary suspension 3 on two wheel units in the form of wheelsets 4 and 5.
  • the bogie frame 2 designed with angled end portions extends substantially in a bogie frame plane. Via a secondary suspension 6 is on the bogie frame 2 continues a - not shown in Figure 1 - supported pedestal.
  • the first gear 4 and the second gear 5 are spaced apart in the direction of the vehicle longitudinal axis 1.1.
  • the bogie frame 2 is supported on the wheel bearings of the first wheel set 4 via a respective first primary spring device 3.1, while it is supported on the wheel bearings of the second wheel set 5 via a respective second primary spring device 3.2.
  • the primary spring devices 3.1 and 3.2 are shown in Figure 1 as well as the secondary suspension 6 simplistic as coil springs. It is understood, however, that they may actually have any other configuration as is possible for such primary and secondary suspensions.
  • a respective rolling support means 7 and 8 is arranged between the respective wheelset 4, 5 and the bogie frame 2, ie in the area in the primary stage.
  • a first anti-roll device 7 is provided between the first wheelset 4 and the bogie frame 2
  • a second anti-roll device 8 is provided between the second wheelset 5 and the bogie frame 2.
  • the first anti-roll device 7 comprises on each side of the bogie frame 2 parallel to each first primary spring 3.1 a rod 7.1, on the one hand pivotally hinged to the respective wheelset bearing 4.1 on the other hand each pivotally mounted on a lever 7.2 of the first anti-roll device 7.
  • the two levers 7.2 are non-rotatably mounted on a torsion shaft 7.3 of the first anti-roll device 7.
  • the torsion shaft 7.3 is rotatably mounted on the one vehicle longitudinal side 1.2 in a bearing block 2.1 fixedly connected to the bogie frame 2, which has a support point of the first anti-roll device 7 with respect to the first vehicle component 2 trains.
  • the torsion shaft 7.3 is rotatably mounted in a first articulation point 7.4 in a first free end of a first lever arm 9.1 of a coupling device 9, whose function will be explained in more detail below.
  • the first articulation point 7.4 thereby forms a further bearing point of the first anti-roll device 7 with respect to the first vehicle component 2.
  • the second anti-roll device 8 comprises on each side of the bogie frame 2 parallel to each second primary spring device 3.2 a rod 8.1 which, on the one hand, is pivotally hinged to the respective wheel set bearing 5.1 on the other hand pivotally on a lever 8.2 of the second anti-roll device 8.
  • the torsion shaft 8.3 is in turn rotatably mounted on a vehicle longitudinal side 1.2 in a fixedly connected to the bogie frame 2 bearing block 2.2, a support point of the second anti-roll device 8 with respect to the first vehicle component 2 forms.
  • the torsion shaft 8.3 is mounted rotatably in a second articulation point 8.4 in the second free end of the first lever arm 9.1 of the coupling device 9, so that the first anti-roll device 7 is mechanically coupled to the second anti-roll device 8 via the coupling device 9.
  • the second articulation point 8.4 thereby forms a further support point of the second anti-roll device 8 with respect to the first vehicle component 2.
  • a bearing point of the respective anti-roll device 7 or 8 with respect to the first vehicle component 2 is understood to mean a bearing point of the anti-roll device 7 or 8 which, when the coupling device 9 is not actuated or fixed and the anti-roll device 7 is actuated or 8 with respect to the first vehicle component, ie here the bogie frame 2, is stationary.
  • the first lever arm 9.1 is centered about a pivot point 9.2, in the kinematic chain centered between the first pivot point 7.4 and the second pivot point 8.4 is hinged to the bogie frame 2.
  • the first lever arm 9.1 is pivotable about a parallel to the vehicle transverse axis extending pivot axis 9.3, which is fixedly connected to the bogie frame 2.
  • the vehicle body-not shown in FIG. 1- experiences a rolling moment about a roll axis parallel to the vehicle longitudinal axis 1.1 as a result of the centrifugal force acting on its center of gravity above the bogie frame 2.
  • This rolling moment results in different degrees of deflection of the secondary suspension 6.
  • the primary springs 3. 1 and 3. 2 spring more strongly against the outside of the vehicle longitudinal side 1.3 than on the inside of the vehicle longitudinal side 1.2.
  • the levers 7.2 of the first anti-roll device 7 on the two vehicle longitudinal sides 1.3 and 1.2 are also deflected to different degrees. This results in an elastic torsion of the torsion shaft 7.3.
  • the first link point 7.4 and the second link point 8.4 act perpendicular to the bogie frame plane the same vertical forces.
  • the first lever 9.1 of the coupling device 9 remains due to the central arrangement of the pivot point 9.2 substantially in its neutral position shown in Figure 1, in which it is aligned substantially parallel to the bogie frame plane.
  • the same effect is achieved as in the case of known anti-roll devices in which all articulation points are in fixedly mounted on the bogie frame bearing blocks.
  • the described design of the coupling device 9 and the articulation of the two anti-roll devices 7 and 8 on the coupling device 9 on the other hand have the effect that at a counterforce-free first displacement of the first anti-roll device 7 with a first deflection of the first pivot point 7.4 down over the first lever 9.1 a opposite second displacement of the second anti-roll device 8 with a counter to the first deflection second deflection of the second pivot point 8.4 is due to the top.
  • the amount of displacements or deflections is the same while the directions are opposite.
  • the two rails in the middle between the two sets of wheels 4 and 5 have the same track level.
  • the Aufstandstician of the front right in the direction of travel wheel 5.2 is higher than that of belonging to the same wheel 5 wheel on the left side of the vehicle 1.2.
  • the Aufstandstician located in the direction of travel rear right wheel 4.2 is lower than that of belonging to the same wheelset 4 wheel on the left side of the vehicle 1.2.
  • the coupling device 9 thus effects in the area of the anti-roll devices 7 and 8 an advantageous decoupling of reactions to rolling movements and reactions to track deformations, in particular gliding torsion, by mechanical displacements at articulation points 7.4 and 8.4 of the anti-roll devices 7 and 8, respectively.
  • the achievement of the balancing effect described by mechanical displacements at articulation points 7.4 and 8.4 of the anti-roll devices 7 and 8 has in addition to the simple mechanical realization the advantage that the invention can be used with arbitrarily designed anti-roll devices, without in any way a wesentli- rather intervention must be made in the design of the anti-roll device.
  • FIG. 1 A further advantageous embodiment of the vehicle 101 according to the invention is shown in FIG.
  • the vehicle 101 corresponds in its basic design and operation of the vehicle 1 of Figure 1, so that only the differences should be discussed here.
  • the coupling device 109 comprises a first lever arm 109.1 and a second lever arm 109.4, which are coupled via a trained as a train-push rod coupling rod 109.5.
  • first lever arm 109.1 Trained as a short angle lever first lever arm 109.1 is pivoted in the vicinity of the first anti-roll device 107 to a first pivot point 109.2 with a first pivot axis 109.3 hinged to the bogie frame 102.
  • the first pivot axis 109.3 is located in the region of the bend of the first lever arm 109.1 and is fixedly connected to the bogie frame 102.
  • the coupling rod 109.5 is articulated via a ball joint or a similar movable joint.
  • the second lever arm 109.4 which is likewise designed as a short angle lever, is pivotably connected to the bogie frame 102 in the vicinity of the second anti-roll device 108 about a second pivot point 109.6 with a second pivot axis 109.7.
  • the second pivot axis 109.7 is located in the region of the bend of the second lever arm 109.4 and is stationarily connected to the bogie frame 102.
  • At the first free end of the second lever arm 109.4 is the second articulation point 108.4 of the second anti-roll device 108, while at the second free end of the second lever arm 109.1 the coupling rod 109.5 is articulated via a ball joint or a similar movable joint.
  • the first articulation point 107.4 and the second articulation point 108.4 again form bearing points of the respective anti-roll device 107 or 108 with respect to the first vehicle component 102 in the sense of the present invention, ie a bearing point of the anti-roll device 107 or 108 which is not actuated or fixed in the coupling device 109 and upon actuation of the anti-roll device 107 or 108 with respect to the first vehicle component, in this case the bogie frame 102, is stationary.
  • the first lever arm 109.1 and the second lever arm 109.4 have identical dimensions and are arranged symmetrically to the transverse center plane of the bogie frame 102.
  • the coupling rod 109.5 runs continuously on one side of the connecting straight line of the pivot points 109.2 and 109.6, so that an opposing force-free deflection of the first free end of the first lever arm 109.1 produces an opposite deflection of the first free end of the second lever arm 109.4 and vice versa.
  • the coupling device 109 requires analogous to the Ko p- pel worn 9 of Figure 1 opposite deflections of the The first articulation point 107.4 and the second articulation point 108.4 of the respective anti-roll device 107 or 108.
  • the amount of the deflections is the same, while the directions are respectively opposite.
  • the car body When traveling in an undeformed track curve, the car body, not shown in FIG. 2, experiences a rolling moment about a roll axis parallel to the vehicle longitudinal axis 101.1 as a result of the centrifugal force, as described above. This rolling moment results in different degrees of compression of the primary springs 103.1 and 103.2. These feathers on the outside of the vehicle outer side 101.3 stronger than on the inner side of the vehicle 101.2.
  • the primary springs 103.1 and 103.2 spring on the respective vehicle longitudinal side 101.2 or 101.3 in the undeformed track arc substantially equally because of the substantially uniform distribution of force. Therefore act on the first pivot point 107.4 and the second pivot point 108.4 perpendicular to the bogie frame plane, the same vertical forces. As a result, the first lever 109.1 and the second lever 109.4 of the coupling device 109 essentially remain in their neutral position shown in FIG. 2 because of their identical dimensions. In other words, the same effect is achieved in the undeformed track arc with the two anti-roll devices 107 and 108 as in the conventional anti-roll devices in which all the articulation points lie in bearing blocks fixedly attached to the bogie frame.
  • the coupling device 109 thus also effects an advantageous decoupling of reactions to rolling movements and reactions to track deformations, in particular gliding torsion, in the area of the anti-roll devices 107 and 108, by mechanical displacements being carried out at articulation points 107.4 and 108.4 of the anti-roll devices 107 and 108.
  • the advantages of this decoupling have already been described above in connection with FIG. 1, so that reference is made in this regard to the above statements.
  • FIG. 3 shows a schematic perspective view of part of the vehicle 201 with a vehicle longitudinal axis 201.1.
  • the vehicle 201 includes a first vehicle component in the form of a car body 202, which in each case via a - not shown - box spring device, for. B. a secondary spring means, on two in the direction of the vehicle longitudinal axis 201.1 spaced-apart wheel units in the form of trolleys 204 and 205 is supported.
  • the box spring device can then be formed in one stage and form the only suspension of the car body.
  • an anti-roll device 207 or 208 is arranged parallel to the local box spring devices.
  • a first anti-roll device 207 is provided between the first chassis 204 and the body 202
  • a second anti-roll device 208 is provided between the second chassis 205 and the body 202.
  • the first anti-roll device 207 comprises on each side of the first chassis 204, parallel to each box spring device, a rod 207.1, which on the one hand is pivotably connected to a lever 207.2 of the first anti-roll device 207.
  • the torsion shaft 207.3 is rotationally fixed on a torsion shaft 207.3 of the first anti-roll device 207.
  • the torsion shaft 207.3 is rotatably supported on both vehicle longitudinal sides 201.2 and 201.3 in a bearing block 202.1 firmly connected to the first chassis 204.
  • the lever 207.2 is pivotally hinged to the car body 202.
  • the lever 207.2 is rotatably mounted in a first articulation point 207.4 in a first free end of a first lever arm 209.1 of a coupling device 209, whose function will be explained in more detail below.
  • the second anti-roll device 208 comprises on each side of the second chassis 205, parallel to each box spring device, a rod 208.1 which, on the one hand, is pivotably articulated to a lever 208.2 of the second anti-roll device 208.
  • the two levers 208.2 are non-rotatably mounted on a torsion shaft 208.3 of the second roll support device 208.
  • the torsion shaft 208.3 is on both vehicle longitudinal sides 201.2 and
  • first lever arm 209.1 and the second lever arm 209.4 are mechanically connected via a coupling rod 209.5, so that the first anti-roll device 207 is mechanically coupled via the coupling device 209 to the second anti-roll device 208.
  • the first lever arm 209.1 designed as a short angle lever is pivotably connected to the car body 202 in the vicinity of the first anti-roll device 207 about a first pivot point 209.2 with a first pivot axis 209.3.
  • the coupling rod 209.5 is articulated.
  • the likewise formed as a short angle lever second lever arm 209.4 is in the vicinity of the second anti-roll device 208 about a second pivot point 209.6 with a second pivot axis 209.7 pivotally hinged to the car body 202.
  • the second pivot axis 209.7 is in the range of the buckling of the second lever arm 209.4 and is fixedly connected to the car body 202.
  • the first articulation point 207.4 and the second articulation point 208.4 again form bearing points of the respective anti-roll device 207 or 208 with respect to the first vehicle component 202 in the sense of the present invention, ie a bearing point of the anti-roll device 207 or 208, which is not actuated or fixed in the coupling device 209 and upon actuation of the anti-roll device 207 or 208 with respect to the first vehicle component, in this case of the car body 202, is stationary.
  • the first lever arm 209.1 and the second lever arm 209.4 have identical dimensions and are arranged symmetrically to the transverse center plane of the car body 202.
  • the coupling rod 209.5 extends continuously on one side of the connecting line of the pivot points 209.2 and 209.6, so that a counterforce-free deflection of the first free end of the first lever arm 209.1 generates an opposite deflection of the first free end of the second lever arm 209.4 and vice versa.
  • the coupling device 209 requires analogous to the coupling device 109 of Figure 2 opposing deflections of the first articulation point 207.4 and the second articulation point 208.4 of the respective anti-roll device 207 or 208.
  • the amount of the deflections is the same while the directions are in each case opposite.
  • the car body 202 When traveling in an undeformed track arc, the car body 202 experiences a rolling moment about a rolling axis parallel to the vehicle longitudinal axis 201.1 as a result of the centrifugal force acting on its center of gravity above the chassis. This rolling moment results in different degrees of compression of the secondary suspension. If, for example, the vehicle longitudinal side 201.3 lies on the outside of the bow, the part of the box spring devices springs more strongly on this side than on the other vehicle longitudinal side 201.2. In the undeformed track elbow spring the box spring devices on the respective vehicle longitudinal side 201.2 or 201.3 while the same extent.
  • the lever 207.2 of the first anti-roll device 207 on the two vehicle longitudinal sides 201.3 and 201.2 are also deflected differently strong. This results in an elastic torsion of the torsion shaft 207.3.
  • the described design of the coupling device 209 and the articulation of the two anti-roll devices 207 and 208 on the coupling device 209 on the other hand have the effect that in a counterforce-free first displacement of the first anti-roll device 207 with a first deflection of the first pivot point 207.4 down over the coupling device 209 an opposite second displacement of the second anti-roll device 208 with an opposite to the first deflection second deflection of the second pivot point 208.4 is due to the top.
  • the two rails in the middle between the two Bogies 204, 205 have the same track level.
  • the contact point of the front right-hand wheel in the direction of travel is higher than that of the wheel belonging to the same chassis on the left-hand side of the vehicle 201.2.
  • the contact point of the wheel located in the rear right direction is lower than that of belonging to the same chassis wheel on the left side of the vehicle 201.2.
  • the coupling device 209 thus brings about an advantageous decoupling of reactions to rolling movements and reactions to track deformations, in particular gliding torsion, in the area of the anti-roll devices 207 and 208 by mechanical displacements being carried out at articulation points 207.4 and 208.4 of the anti-roll devices 207 and 208.
  • Achieving the described compensating effect by mechanical Verschungen at articulation points 207.4 and 208.4 of the anti-roll devices 207 and 208 has in addition to the simple mechanical realization has the advantage that the invention with arbitrarily designed anti-roll devices can be used without any form of substantial interference must be made in the design of the anti-roll device.
  • one or more adjusting and / or damping devices may be provided in the region of the coupling device 209 in order to generate active actuating forces and / or to dampen the movements occurring in the arrangement.
  • the adjusting and / or damping device 210.2 for example, by a change in length of the coupling rod 209.5 active a desired rolling movement of the car body 202 are generated.
  • adjusting and / or damping devices can be arranged at other locations in other variants of the vehicle according to the invention. It is also understood that such adjusting and / or damping devices can also be used in all other exemplary embodiments described here.
  • a corresponding coupling device can also be provided on both sides.
  • a coupling device can be provided, which in a displacement of the first anti-roll device on the opposite vehicle longitudinal side a concurrent displacement of the second anti-roll device direction, since ultimately the same compensatory movement can ultimately be achieved.
  • the exemplary embodiments described so far relate to applications within a chassis or within a car as the first vehicle component, in which excessive torsional loads due to track distortion are to be avoided within the respective structure of the vehicle component.
  • a similar task arises for articulated trains such. multi-part trams or trainsets, which consist of individual, coupled segments with intermediate transitions for passengers. This is especially true when individual segments are not supported on their own chassis, but are connected as so-called "litter” on joints in the floor area and possibly other coupling elements in the roof area with their neighboring segments.
  • FIGS. 4 and 5 show schematic plan views of a part of a vehicle 301 according to the invention with a vehicle longitudinal axis 301.
  • the vehicle 301 comprises a first vehicle component in the form of a wheelless first carbody 302, which is supported on two adjacent second vehicle components in the form of a second carbody 311 and a third carbody 312 in the manner of such a litter.
  • the car bodies 311 and 312 are each supported in the connection area to the first car body 302 via corresponding spring devices on trolleys 304 and 305.
  • the first car body 302 is thus supported on the second carriage 305 via the second car body 311 and the associated spring device on the first carriage 304 and via the third car body 312 and the associated spring device on the second carriage 305.
  • the car bodies 302, 311 and 312 represent vehicle segments of the multi-unit vehicle 301.
  • a track warp generated relative bank of successive segments of a articulated train required.
  • FIG. 4 shows the situation on a level track in plan view
  • FIG. 5 shows the situation on a twisted track
  • a respective rolling support device 307 or 308 is arranged between the respective second car body 311, 312 and the first car body 302, a respective rolling support device 307 or 308 is arranged.
  • a first anti-roll device 307 is provided between the car body 311 and the car body 302, while between the car body 312 and the car body 302, a second anti-roll device 308 is provided.
  • the first anti-roll device is designed in the form of a first pull-push rod 307, which on the one hand is pivotably articulated to a bracket on the second vehicle body 311. At its end facing the first carriage body 302, the first rod 307 is rotatable in a first articulation point 307.4 in a first free end of a first link 307.4. belarms 309.1 a coupling device 309 stored, whose function will be explained in more detail below.
  • the second anti-roll device 308 is designed in the form of a second pull-push rod 308 which, on the one hand, is pivotably articulated to a console on the third body 312. At its end facing the first carriage body 302, the second rod 308 is rotatably mounted in a second articulation point 308.4 in a first free end of a second lever arm 309.4 of the coupling device 309. The first lever arm 309.1 and the second lever arm 309.4 are mechanically connected via a coupling rod 309.5, so that the first anti-roll device 307 is mechanically coupled via the coupling device 309 to the second anti-roll device 308.
  • the first lever arm 309.1 designed as a short angle lever is pivotably connected to the first carriage body 302 in the vicinity of the first anti-roll device 307 about a first pivot point 309.2 with a first pivot axis.
  • the first pivot axis is located in the region of the bend of the first lever arm 309.1 and is stationarily connected to the first carriage body 302.
  • At the first free end of the first lever arm 309.1 is the first pivot point 307.4 of the first anti-roll device 307, while at the second free end of the first lever arm 309.1 the coupling rod 309.5 is articulated.
  • the second lever arm 309.4 which is likewise designed as a short angle lever, is pivotably connected to the first carriage body 302 in the vicinity of the second anti-roll device 308 about a second pivot point 309.6 with a second pivot axis.
  • the second pivot axis 309.7 is in the range of the bend of the second lever arm 309.4 and is fixedly connected to the car body 302.
  • the first articulation point 307.4 and the second articulation point 308.4 in turn form support points of the relevant anti-roll device 307 or 308 with respect to the first vehicle component 302 in the sense of the present invention, ie a bearing point of the anti-roll device 307 or 308 which, when the coupling mechanism is not actuated or fixed. direction 309 and when the anti-roll device 307 or 308 with respect to the first vehicle component, in this case the first car body 302, stationary.
  • the first lever arm 309.1 and the second lever arm 309.4 have identical dimensions and are arranged symmetrically to the transverse center plane of the first car body 302.
  • the coupling rod 309.5 extends continuously on one side of the connecting straight lines of the pivot points 309.2 and 309.6, so that a counterforce-free deflection of the first free end of the first lever arm 309.1 generates an opposite deflection of the first free end of the second lever arm 309.4 and vice versa.
  • the coupling device 309 analogous to the Koppelei device 109 of Figure 2 opposing deflections of the first pivot point 307.4 and the second pivot point 308.4 of the respective anti-roll device 307 or 308.
  • the amount of the deflections is the same, while the directions are respectively opposed.
  • FIG. 4 A further advantageous embodiment of the vehicle 401 according to the invention with the car boxes 402, 411, 412 is shown in FIG.
  • the vehicle 401 corresponds in its basic design and mode of operation to the vehicle 301 from FIG. 4, so that only the differences are to be discussed here.
  • the coupling device 409 comprises a hydraulic coupling 409.5 with hydraulic cylinders 409.8 and 409.9, whose working spaces are connected via a hydraulic line 409.10.
  • the hydraulic cylinders 409.8 and 409.9 are each pivoted at one end to the first car body 402. At its other end, the first hydraulic cylinder 409.8 is pivotally connected to the first lever arm 409.1, while the second hydraulic cylinder 409.9 is pivotally articulated to the and a second lever arm 409.4.
  • the hydraulic coupling device described above may also be provided with an active actuating device and / or a damping device.
  • a corresponding pump and control unit or the like may be provided which modified the degree of filling of the working spaces of the hydraulic cylinder according to the specifications of a control device.

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Abstract

Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug, mit einer Fahrzeuglängsachse (1.1), wenigstens einer ersten Fahrzeugkomponente (2), die über wenigstens eine erste Federeinrichtung auf wenigstens einer ersten Radeinheit (4) abgestützt ist und die über wenigstens eine zweite Federeinrichtung auf wenigstens einer zur ersten Radeinheit (4) in Richtung der Fahrzeuglängsachse (1.1 ) beabstandeten zweiten Radeinheit (5) abgestützt ist, sowie mit wenigstens einer ersten Wankstützeinrichtung (7) und einer zweiten Wankstützeinrichtung (8), die über eine Koppeleinrichtung (9) miteinander gekoppelt sind, die jeweils mit der ersten Fahrzeugkomponente (2) verbunden sind und die jeweils Wankbewegungen der ersten Fahrzeugkomponente (2) um eine zur Fahrzeuglängsachse (1.1) parallele Wankachse entgegenwirken, wobei die erste Wankstützeinrichtung (7) in einem ersten Anlenkpunkt (7.4) an der Koppeleinrichtung (9) angelenkt ist, die zweite Wankstützeinrichtung (8) in einem zweiten Anlenkpunkt (8.4) an der Koppeleinrichtung (9) angelenkt ist, und die Koppeleinrichtung (9) derart ausgebildet ist, dass bedingt durch eine gegenkraftfreie erste Verschiebung der ersten Wankstützeinrichtung (7) über den ersten Anlenkpunkt (7.4) und den zweiten Anlenkpunkt (8.4) eine gegenläufige zweite Verschiebung in die zweite Wankstützeinrichtung (8) eingeleitet wird.

Description

Fahrzeug mit Wankstützen
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeug, insbesondere ein Schienenfahrzeug, mit einer Fahrzeuglängsachse, wenigstens einer ersten Fahrzeugkomponente, die über wenigstens eine erste Federeinrichtung auf wenigstens einer ersten Radeinheit abgestützt ist und die über wenigstens eine zweite Federeinrichtung auf wenigstens einer zur ersten Radeinheit in Richtung der Fahrzeuglängsachse beabstandeten zweiten Radeinheit abgestützt ist, sowie wenigstens einer ersten Wankstützeinrichtung und einer zweiten Wankstützeinrichtung, die über eine Koppeleinrichtung miteinander gekoppelt sind, die jeweils mit der ersten Fahrzeugkomponente verbunden sind und die jeweils Wankbewegungen der ersten Fahrzeugkomponente um eine zur Fahrzeuglängsachse parallele Wankachse entgegenwirken.
Bei Schienenfahrzeugen - aber auch bei anderen Fahrzeugen - ist der Wagenkasten in der Regel gegenüber den Radeinheiten, beispielsweise Radpaaren oder Radsätzen, über eine oder mehrere Federstufen federnd gelagert. Die bei Bogenfahrt auftretende, quer zur Fahr- bewegung und damit zur quer Fahrzeuglängsachse wirkende Zentrifugalbeschleunigung bedingt wegen des vergleichsweise hoch liegenden Schwerpunkts des Wagenkastens die Tendenz des Wagenkastens, sich gegenüber den Radeinheiten nach bogenaußen zu neigen, mithin also eine Wankbewegung um eine zur Fahrzeuglängsachse parallele Wankachse auszuführen.
Solche Wankbewegungen sind oberhalb bestimmter Grenzwerte zum einen dem Fahrkomfort abträglich. Zum anderen bringen sie die Gefahr einer Verletzung des zulässigen Lichtraumprofils sowie im Hinblick auf die Entgleisungssicherheit unzulässiger einseitiger Radentlastungen mit sich. Um dies zu verhindern, werden in der Regel Wankstützeinrichtungen in Form so genannter Wankstabilisatoren eingesetzt. Deren Aufgabe ist es, der Wankbe- wegung des Wagenkastens einen Widerstand entgegenzusetzen, um sie zu mindern, während die Hub- und Tauchbewegungen des Wagenkastens gegenüber den Radeinheiten nicht behindert werden sollen.
Solche Wankstabilisatoren sind in verschiedenen hydraulisch oder rein mechanisch wirkenden Ausführungen bekannt. Häufig kommt eine sich quer zur Fahrzeuglängsrichtung erstre- ckende Torsionswelle zum Einsatz, wie sie beispielsweise aus der EP 1 075 407 B1 be- kannt ist. Auf dieser Torsionswelle sitzen zu beiden Seiten der Fahrzeuglängsachse drehfest angebrachte Hebel, die sich in Fahrzeuglängsrichtung erstrecken. Diese Hebel sind wiederum mit Lenkern oder dergleichen verbunden, welche kinematisch parallel zu den Federeinrichtungen des Fahrzeugs angeordnet sind. Beim Einfedem der Federeinrichtun- gen des Fahrzeugs werden die auf der Torsionswelle sitzenden Hebel über die mit ihnen verbundenen Lenker in eine Drehbewegung versetzt.
Kommt es bei der Bogenfahrt zu einer Wankbewegung mit unterschiedlichen Federwegen der Federeinrichtungen auf den beiden Seiten des Fahrzeugs, ergeben sich hieraus unterschiedliche Drehwinkel der auf der Torsionswelle sitzenden Hebel. Die Torsionswelle wird demgemäß mit einem Torsionsmoment beaufschlagt, welches sie - je nach ihrer Torsions- steifigkeit - bei einem bestimmten Torsionswinkel durch ein aus ihrer elastischen Verformung resultierendes Gegenmoment ausgleicht und so eine weitere Wankbewegung verhindert. Dabei kann bei mit Drehgestellen ausgestatteten Schienenfahrzeugen die Wankstützeinrichtung sowohl für die Sekundärfederstufe vorgesehen sein, d. h. zwischen einem Fahrwerksrahmen und dem Wagenkasten als erster Fahrzeugkomponente wirken. Ebenso kann die Wankstützeinrichtung auch in der Primärstufe eingesetzt werden, d. h. zwischen den Radeinheiten und einem Fahrwerksrahmen als erster Fahrzeugkomponente wirken.
Diese isolierten Wankstabilisatoren führen zwar zu der gewünschten Erhöhung der Wank- steifigkeit der gesamten Anordnung, d.h. zu einem hinreichend niedrigen Neigungskoeffi- zienten des Wagenkastens. Sie weisen jedoch den Nachteil auf, dass bei Fahrt auf Gleisabschnitten mit einer Verwindung der Gleisebene, wie sie beispielsweise bei Gleisüberhöhungsrampen oder dergleichen auftritt, durch die nun gegeneinander geneigten Gleisebenen im Bereich der beiden Radeinheiten ein hohes Torsionsmoment in die erste Fahrzeugkomponente, also den Wagenkasten bzw. den Fahrgestellrahmen eingeleitet wird. Dies rührt daher, dass die jeweilige Wankstützeinrichtung auf eine Einstellung der ersten Fahrzeugkomponente hinwirkt, die senkrecht zu der im Bereich der Radeinheiten jeweils vorliegenden Gleisnormale verläuft. Da die Gleisnormalen im Bereich der Radeinheiten bei einer Verwindung der Gleisebene eine unterschiedliche Ausrichtung aufweisen, ergibt sich die beschriebene Torsionsbelastung der ersten Fahrzeugkomponente. Neben starken Bean- spruchungen der ersten Fahrzeugkomponente kann durch die damit einhergehenden einzelnen Radentlastungen die Entgleisungssicherheit beeinträchtigt werden.
Mit anderen Worten besteht ein Zielkonflikt zwischen einerseits kleinem Wankkoeffizienten bzw. hoher Wanksteifigkeit und andererseits geringer Belastung bzw. niedriger Verwin- dungssteifigkeit der ersten Fahrzeugkomponente und hinreichender Entgleisungssicherheit des Fahrzeugs.
Um diesen Zielkonflikt aufzulösen, ist aus der DE 28 39 904 C2 eine Kopplung der einzelnen Wankstützeinrichtungen bekannt. Bei dieser Lösung sind die Wankstützeinrichtungen in einer hydraulischen Ausführung gestaltet. Die Wankstützeinrichtungen weisen jeweils zwei zweiseitig wirkende Arbeitszylinder auf, deren Wirkvolumina gegensinnig verbunden sind. Die Kopplung der Wankstützeinrichtungen ist dadurch realisiert, dass die Wirkvolumina der auf einer Seite des Fahrzeugs liegenden Arbeitszylinder der beiden Wankstützeinrichtungen über Rohrleitungen gleichsinnig miteinander verbunden sind.
Neben der prinzipiell unerwünschten Tatsache, dass es sich bei dieser Lösung um eine leckageanfällige Hydraulikinstallation handelt, tritt in den langen Rohrleitungen zwischen den Wankstützeinrichtungen an beiden Wagenenden ein bedeutender Fließwiderstand auf, der die Funktion und damit den Vorteil der Anordnung erheblich mindert.
Ähnliche Probleme mit erhöhten Torsionsbelastungen beim Durchfahren von Gleisabschnit- ten mit einer Verwindung der Gleisebene treten auch bei mehrgliedrigen Fahrzeugen auf, bei denen Wankbewegungen zwischen aneinandergrenzenden Wagenkästen über quer zur Fahrzeuglängsachse verlaufende Wankstützeinrichtungen, häufig einfache Querlenker, unterbunden sind.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Fahrzeug der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, welches die oben genannten Nachteile nicht oder zumindest in geringerem Maße aufweist und insbesondere eine auf einfache und zuverlässige Weise eine Reduktion der Torsionsbelastung der ersten Fahrzeugkomponente in verwundenen Gleisabschnitten ermöglicht.
Die vorliegende Erfindung löst diese Aufgabe ausgehend von einem Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale.
Der vorliegenden Erfindung liegt die technische Lehre zu Grunde, dass man auf einfache und zuverlässige Weise eine Reduktion der Torsionsbelastung der ersten Fahrzeugkomponente in verwundenen Gleisabschnitten ermöglicht, wenn die erste Wankstützeinrichtung in einem ersten Anlenkpunkt an der Koppeleinrichtung angelenkt ist, die zweite Wankstützeinrichtung in einem zweiten Anlenkpunkt an der Koppeleinrichtung angelenkt ist, die Kop- peleinrichtung derart ausgebildet ist, dass bedingt durch eine gegenkraftfreie erste Verschiebung der ersten Wankstützeinrichtung über den ersten Anlenkpunkt und den zweiten Anlenkpunkt eine gegenläufige zweite Verschiebung in die zweite Wankstützeinrichtung eingeleitet wird.
Durch die im zwangskräftefreien Zustand erzielte gegenläufige Verschiebung der beiden Wankstützeinrichtungen kann zum einen die oben bereits beschriebene vorteilhafte Reduktion der Torsionsbelastung der ersten Fahrzeugkomponente erzielt werden. Dies rührt daher, dass die beiden Wankstützeinrichtungen im Fall eines verwundenen oder anderweitig deformierten Gleisebenenverlaufs durch ihre dank der Kopplungseinrichtung erzielte gegen- läufige Verschiebung dem deformierten Gleisebenenverlauf gegebenenfalls sogar vollständig folgen können, ohne betätigt zu werden, d. h. ohne eine auf die erste Fahrzeugkomponente wirkende Rückstell kraft auszuüben, welche dann zu der beschriebenen Torsionsbelastung der ersten Fahrzeugkomponente führen könnte.
Kann eine solche gegenläufige Verschiebung aufgrund eines nicht deformierten Gleisebe- nenverlaufs jedoch nicht stattfinden, können die Wankstützeinrichtungen hingegen ihre Wankbewegungen begrenzende Wirkung in vollem Umfange entfalten. Mit anderen Worten wird die Wirksamkeit der Wankstützeinrichtungen in den Fällen, in denen sie tatsächlich zum Einsatz kommen sollen, nicht beeinträchtigt.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung liegt darin, dass durch die über die An- lenkpunkte an der Kopplungseinrichtung erzielte Verschiebung der Wankstützeinrichtungen keine Festlegung hinsichtlich der Bauform und Gestaltung der Wankstützeinrichtungen vorgegeben ist. Bei der erfindungsgemäßen Lösung können somit Wankstützeinrichtungen beliebiger Art (hydraulisch, mechanisch etc.) zum Einsatz kommen und gegebenenfalls beliebig miteinander kombiniert werden.
Bei besonders einfach gestalteten Varianten des erfindungsgemäßen Fahrzeugs ist die Koppeleinrichtung derart ausgebildet, dass eine gegenkraftfreie erste Verschiebung des ersten Anlenkpunkts eine gegenläufige zweite Verschiebung des zweiten Anlenkpunkts bewirkt. Hierdurch lässt sich insbesondere die Koppeleinrichtung besonders einfach gestalten, da eine solche gegenläufige Bewegung der beiden Anlenkpunkte gegebenenfalls ein- fach über einen einzigen schwenkbar gelagerten Hebelarm mit zwei freien Enden realisieren lässt, an denen sich jeweils einer der Anlenkpunkte befindet. Die durch die Kopplungseinrichtung erzielte Bewegungsübersetzung kann grundsätzlich beliebig gewählt sein und an die Bauform und Gestaltung der auf der jeweiligen Seite der Kopplungseinrichtung angeschlossenen Wankstützeinrichtung angepasst sein. Bei besonders einfach gestalteten Varianten des erfindungsgemäßen Fahrzeugs, insbesondere bei Varianten mit identisch aufgebauten Wankstützeinrichtungen, ist vorgesehen, dass die erste Verschiebung und die zweite Verschiebung im Wesentlichen denselben Betrag aber voneinander abweichende Richtung, insbesondere im Wesentlichen entgegengesetzte Richtung, aufweisen.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass der erste Anlenkpunkt ein Auflagerpunkt der ersten Wank- Stützeinrichtung bezüglich der ersten Fahrzeugkomponente ist und/oder der zweite Anlenkpunkt ein Auflagerpunkt der zweiten Wankstützeinrichtung bezüglich der ersten Fahrzeugkomponente ist. Die Verschiebung eines solchen Auflagerpunkts der jeweiligen Wankstützeinrichtung ermöglicht es in besonders einfacher Weise, das beschriebene dem deformierten Gleisebenenverlauf nachfolgende Bewegungsverhalten ohne Rückstellkräfte erzeugen- de Betätigung der Wankstützeinrichtungen zu erzielen. Mit anderen Worten kann hiermit die gesamte Wankstützeinrichtung dem deformierten Gleisebenenverlauf nachfolgen, ohne Rückstellkräfte zu erzeugen.
Wegen der einfachen Gestaltung mit gegenläufiger Bewegung der Anlenkpunkte ist bevorzugt vorgesehen, dass die Koppeleinrichtung auf derselben Seite der Fahrzeuglängsachse gelegene Teile der ersten Wankstützeinrichtung und der zweiten Wankstützeinrichtung verbindet. Vorzugsweise verbindet die Koppeleinrichtung zudem Komponenten der ersten Wankstützeinrichtung und der zweiten Wankstützeinrichtung, welche dieselbe Funktion und/oder Lage innerhalb der jeweiligen Wankstützeinrichtung aufweisen. Hierdurch lassen sich besonders einfache Bauvarianten mit einfacher Kinematik erzielen.
Wie oben bereits erwähnt, umfasst die Koppeleinrichtung wegen der besonders einfachen Gestaltung bevorzugt wenigstens einen um einen ersten Schwenkpunkt schwenkbar an der ersten Fahrzeugkomponente angelenkten ersten Hebelarm, wobei der erste Schwenkpunkt in der kinematischen Kette zwischen der ersten Wankstützeinrichtung und der zweiten Wankstützeinrichtung angeordnet ist. Vorzugsweise umfasst der erste Hebelarm ein freies erstes Ende und ein freies zweites Ende, wobei das erste Ende unmittelbar mit der ersten Wankstützeinrichtung verbunden ist und das zweite Ende unmittelbar oder über weitere Zwischenelemente mit der zweiten Wankstützeinrichtung verbunden ist. An den freien Enden eines solchen ersten Hebelarms kann dann, wie oben dargelegt, jeweils einer der Anlenkpunkte angeordnet sein. Bei weiteren vorteilhaften Varianten des erfindungsgemäßen Fahrzeugs ist vorgesehen, dass die Koppeleinrichtung wenigstens einen um einen zweiten Schwenkpunkt schwenkbar an der ersten Fahrzeugkomponente angelenkten zweiten Hebelarm umfasst, wobei der zweite Schwenkpunkt in der kinematischen Kette zwischen der ersten Wankstützeinrichtung und der zweiten Wankstützeinrichtung angeordnet ist und der zweite Hebelarm mit dem ersten Hebelarm über wenigstens ein Koppelelement, insbesondere eine Schubstange, verbunden ist. Durch eine solche Anordnung lassen sich in vorteilhafter Weise günstige Bewegungsübersetzungen erzielen, sodass auch größere Strecken zwischen den Wankstützeinrichtungen überbrückt werden können, ohne dass die Koppeleinrichtung große Aus- lenkungen vollführen muss.
Die vorliegende Erfindung lässt sich wie erwähnt mit beliebigen Arten Wankstützeinrichtungen einsetzen. Besonders vorteilhaft ist ihr Einsatz jedoch im Zusammenhang mit den eingangs beschriebenen rein mechanischen Wankstützeinrichtungen, weil hiermit besonders robuste Gestaltungen erzielt werden können. Bevorzugt umfasst daher wenigstens eine der Wankstützeinrichtungen ein mit der ersten Fahrzeugkomponente verbundenes Torsionselement.
Die vorliegende Erfindung lässt sich weiterhin im Zusammenhang mit beliebigen Anordnungsvarianten von Wankstützeinrichtungen einsetzen. Bei vorteilhaften Varianten des erfindungsgemäßen Fahrzeugs ist die erste Fahrzeugkomponente daher ein Fahrwerksrah- men, insbesondere ein Drehgestellrahmen, wobei dann die erste Wankstützeinrichtung mit der ersten Radeinheit verbunden ist und die zweite Wankstützeinrichtung mit der zweiten Radeinheit verbunden ist.
Bei weiteren vorteilhaften Varianten des erfindungsgemäßen Fahrzeugs ist die erste Fahrzeugkomponente ein Wagenkasten, wobei dann die erste Wankstützeinrichtung mit der ersten Radeinheit verbunden ist und die zweite Wankstützeinrichtung mit der zweiten Radeinheit verbunden ist.
Bei weiteren vorteilhaften Varianten des erfindungsgemäßen Fahrzeugs ist die erste Fahrzeugkomponente schließlich ein erster Wagenkasten mit einem ersten Wagenkastenende und einem zweiten Wagenkastenende ist, wobei dann ein dem ersten Wagenkastenende benachbarter zweiter Wagenkasten und ein dem zweiten Wagenkastenende benachbarter dritter Wagenkasten vorgesehen sind, die erste Wankstützeinrichtung mit dem zweiten Wagenkasten verbunden ist und die zweite Wankstützeinrichtung mit dem dritten Wagenkasten verbunden ist. Besonders vorteilhaft lässt sich die Erfindung dabei im Zusammenhang mit so genannten radlosen Sänften einsetzen, also Wagenkästen, die nicht mit Rädern versehen sind und zwischen zwei benachbarten Wagenkästen aufgehängt sind. Vorzugsweise ist daher vorgesehen, dass der erste Wagenkasten nach Art einer radlosen Sänfte ausgebildet ist, wo- bei er an dem zweiten Wagenkasten und dem dritten Wagenkasten befestigt ist.
Die Koppeleinrichtung kann wie erwähnt auf beliebige geeignete Weise ausgebildet sein, um die oben genannten gegenläufigen Verschiebungen der Wankstützeinrichtungen bzw. an den Wankstützeinrichtungen zu erzielen. Wie erwähnt, kann sie rein mechanisch durch ein Hebelgetriebe oder dergleichen ausgebildet sein. Ebenso kann sie aber auch ganz oder teilweise über ein fluidisches Getriebe, beispielsweise ein hydraulisches Getriebe realisiert sein. Bei weiteren bevorzugten Varianten des erfindungsgemäßen Fahrzeugs ist daher vorgesehen, dass die Koppeleinrichtung wenigstens einen mit der ersten Wankstützeinrichtung verbundenen ersten Arbeitszylinder, insbesondere einen ersten Hydraulikzylinder, umfasst, die Koppeleinrichtung wenigstens einen mit der zweiten Wankstützeinrichtung verbundenen zweiten Arbeitszylinder, insbesondere einen zweiten Hydraulikzylinder, umfasst und die Koppeleinrichtung wenigstens eine den ersten Arbeitszylinder und den zweiten Arbeitszylinder verbindende Verbindungsleitung für ein Arbeitsmedium, insbesondere ein Hydrau- likfluid, umfasst.
Die Radeinheit des erfindungsgemäßen Fahrzeugs kann in beliebiger geeigneter Weise, beispielsweise als Fahrwerk mit einem oder mehreren Radpaaren oder Radsätzen ausgebildet sein. Bevorzugt umfasst wenigstens eine der Radeinheiten einen Radsatz oder ein Radpaar.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen bzw. der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele, welche auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische perspektivische Ansicht eines Teils einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeugs in Neutralstellung;
Figur 2 eine schematische perspektivische Ansicht eines Teils einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeugs in Neutralstellung;
Figur 3 eine schematische perspektivische Ansicht eines Teils einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeugs in Neutralstellung; Figur 4 eine schematische Draufsicht auf einen Teil einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeugs in Neutralstellung;
Figur 5 eine schematische Draufsicht den Teil des Fahrzeugs aus Figur 4 in Verwin- dungsstellung;
Figur 6 eine schematische Draufsicht auf einen Teil einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeugs in Neutralstellung.
Erstes Ausführungsbeispiel
Die Figur 1 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht eines Teils einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeugs 1 mit einer Fahrzeuglängsachse 1.1. Das Fahrzeug 1 umfasst eine erste Fahrzeugkomponente in Form eines Fahrwerksrah- mens, hier eines Drehgestellrahmens 2, der über eine Primärfederung 3 auf zwei Radeinheiten in Form von Radsätzen 4 und 5 abgestützt ist.
Der mit abgewinkelten Endbereichen ausgeführte Drehgestellrahmen 2 erstreckt sich im wesentlichen in einer Drehgestellrahmenebene. Über eine Sekundärfederung 6 ist auf dem Drehgestellrahmen 2 weiterhin ein - in Figur 1 nicht dargestellter - Wagenasten abgestützt.
Der erste Radsatz 4 und der zweite Radsatz 5 sind in Richtung der Fahrzeuglängsachse 1.1 voneinander beabstandet. Der Drehgestellrahmen 2 ist über jeweils eine erste Primärfedereinrichtung 3.1 auf den Radlagern des ersten Radsatzes 4 abgestützt, während er über jeweils eine zweite Primärfedereinrichtung 3.2 auf den Radlagern des zweiten Radsat- zes 5 abgestützt ist.
Die Primärfedereinrichtungen 3.1 und 3.2 sind in Figur 1 ebenso wie die Sekundärfederung 6 vereinfachend als Schraubenfedern dargestellt. Es versteht sich jedoch, dass sie tatsächlich auch eine beliebige andere Ausgestaltung, wie sie für derartige Primär- und Sekundärfederungen möglich ist, aufweisen können.
Zwischen dem jeweiligen Radsatz 4, 5 und dem Drehgestellrahmen 2, also im Bereich in der Primärstufe, ist jeweils eine Wankstützeinrichtung 7 bzw. 8 angeordnet. So ist zwischen dem ersten Radsatz 4 und dem Drehgestellrahmen 2 eine erste Wankstützeinrichtung 7 vorgesehen, während zwischen dem zweiten Radsatz 5 und dem Drehgestellrahmen 2 eine zweite Wankstützeinrichtung 8 vorgesehen ist. Die erste Wankstützeinrichtung 7 umfasst auf jeder Seite des Drehgestellrahmens 2 parallel zu jeder ersten Primärfedereinrichtung 3.1 eine Stange 7.1 , die einerseits schwenkbar am jeweiligen Radsatzlager 4.1 andererseits jeweils schwenkbar an einem Hebel 7.2 der ersten Wankstützeinrichtung 7 angelenkt ist. Die beiden Hebel 7.2 sitzen drehfest auf einer Torsi- onswelle 7.3 der ersten Wankstützeinrichtung 7. Die Torsionswelle 7.3 ist auf der einen Fahrzeuglängsseite 1.2 drehbar in einem fest mit dem Drehgestellrahmen 2 verbundenen Lagerblock 2.1 gelagert, der einen Auflagerpunkt der ersten Wankstützeinrichtung 7 bezüglich der ersten Fahrzeugkomponente 2 ausbildet. Auf der anderen Fahrzeuglängsseite 1.3 ist die Torsionswelle 7.3 drehbar in einem ersten Anlenkpunkt 7.4 in einem ersten freien Ende eines ersten Hebelarms 9.1 einer Koppeleinrichtung 9 gelagert, deren Funktion weiter unten noch näher erläutert wird. Der erste Anlenkpunkt 7.4 bildet dabei einen weiteren Auflagerpunkt der ersten Wankstützeinrichtung 7 bezüglich der ersten Fahrzeugkomponente 2 aus.
In analoger Weise umfasst die zweite Wankstützeinrichtung 8 auf jeder Seite des Drehge- stellrahmens 2 parallel zu jeder zweiten Primärfedereinrichtung 3.2 eine Stange 8.1, die einerseits schwenkbar am jeweiligen Radsatzlager 5.1 andererseits jeweils schwenkbar an einem Hebel 8.2 der zweiten Wankstützeinrichtung 8 angelenkt ist. Die beiden Hebel 8.2 sitzen wiederum drehfest auf einer drehbar gelagerten Torsionswelle 8.3 der zweiten Wankstützeinrichtung 8. Die Torsionswelle 8.3 ist auf der einen Fahrzeuglängsseite 1.2 wiederum drehbar in einem fest mit dem Drehgestellrahmen 2 verbundenen Lagerblock 2.2 gelagert, der einen Auflagerpunkt der zweiten Wankstützeinrichtung 8 bezüglich der ersten Fahrzeugkomponente 2 ausbildet. Auf der anderen Fahrzeuglängsseite 1.3 ist die Torsionswelle 8.3 drehbar in einem zweiten Anlenkpunkt 8.4 in dem zweiten freien Ende des ersten Hebelarms 9.1 der Koppeleinrichtung 9 gelagert, sodass die erste Wankstützeinrich- tung 7 über die Koppeleinrichtung 9 mit der zweiten Wankstützeinrichtung 8 mechanisch gekoppelt ist. Der zweite Anlenkpunkt 8.4 bildet dabei einen weiteren Auflagerpunkt der zweiten Wankstützeinrichtung 8 bezüglich der ersten Fahrzeugkomponente 2 aus.
Unter einem Auflagerpunkt der betreffenden Wankstützeinrichtung 7 bzw. 8 bezüglich der ersten Fahrzeugkomponente 2 soll dabei im Sinne der vorliegenden Erfindung ein Lager- punkt der Wankstützeinrichtung 7 bzw. 8 verstanden werden, der bei Nichtbetätigung bzw. Fixierung der Koppeleinrichtung 9 und bei Betätigung der Wankstützeinrichtung 7 bzw. 8 bezüglich der ersten Fahrzeugkomponente, hier also des Drehgestellrahmens 2, ortsfest ist.
Der erste Hebelarm 9.1 ist über einen zentralen Schwenkpunkt 9.2, der in der kinematischen Kette mittig zwischen dem ersten Anlenkpunkt 7.4 und dem zweiten Anlenkpunkt 8.4 liegt, an dem Drehgestellrahmen 2 angelenkt. Der erste Hebelarm 9.1 ist dabei um eine parallel zur Fahrzeugquerachse verlaufende Schwenkachse 9.3 schwenkbar, die fest mit dem Drehgestellrahmen 2 verbunden ist.
Im Folgenden wird die Wirkungsweise der Koppeleinrichtung 9 und der über sie gekoppel- ten ersten Wankstützeinrichtung 7 und zweiten Wankstützeinrichtung 8 erläutert.
Bei einer Fahrt in einem undeformierten Gleisbogen erfährt der- in Figur 1 nicht dargestellte - Wagenkasten infolge der Zentrifugalkraft, die auf seinen oberhalb des Drehgestellrahmens 2 liegenden Schwerpunkt wirkt, ein Wankmoment um eine zur Fahrzeuglängsachse 1.1 parallele Wankachse. Dieses Wankmoment resultiert in einer unterschiedlich starken Einfederung der Sekundärfederung 6. Liegt beispielsweise die Fahrzeuglängsseite 1.3 auf der Bogenaußenseite, federt der Teil der Sekundärfederung 6 auf dieser Seite stärker ein, als auf der anderen Fahrzeuglängsseite 1.2. Über den Drehgestellrahmen 2 überträgt sich dies auch auf die Primärfederung 3. So federn die Primärfedern 3.1 und 3.2 auf der bogen- äußeren Fahrzeuglängsseite 1.3 stärker ein als auf der bogeninneren Fahrzeuglängsseite 1.2. Im undeformierten Gleisbogen federn die Primärfedern 3.1 bzw. 3.2 auf der jeweiligen Fahrzeuglängsseite 1.2 bzw. 1.3 dabei gleich weit ein.
Wegen der unterschiedlich starken Einfederung der Primärfedern 3.1 und 3.2 auf den beiden Fahrzeuglängsseiten 1.3 und 1.2 werden die Hebel 7.2 der ersten Wankstützeinrichtung 7 auf den beiden Fahrzeuglängsseiten 1.3 und 1.2 ebenfalls unterschiedlich stark aus- gelenkt. Dies hat eine elastische Torsion der Torsionswelle 7.3 zur Folge. Gleiches gilt für die Hebel 8.2 der zweiten Wankstützeinrichtung 8 auf den beiden Fahrzeuglängsseiten 1.3 und 1.2. Diese werden ebenfalls unterschiedlich stark ausgelenkt, sodass eine elastische Torsion der Torsionswelle 8.3 erfolgt.
Da im undeformierten Gleisbogen entlang der Fahrzeuglängsachse 1.1 eine im Wesentli- chen gleichmäßige Kraftverteilung herrscht und die Primärfedern 3.1 bzw. 3.2 auf der jeweiligen Fahrzeuglängsseite 1.2 bzw. 1.3 somit gleich weit einfedern, wirken an dem ersten Anlenkpunkt 7.4 und dem zweiten Anlenkpunkt 8.4 senkrecht zur Drehgestellrahmenebene die gleichen Vertikalkräfte. Dies hat zur Folge, dass der erste Hebel 9.1 der Koppeleinrichtung 9 wegen der mittigen Anordnung des Schwenkpunkts 9.2 im Wesentlichen in seiner in Figur 1 dargestellten Neutralstellung verbleibt, in der er im Wesentlichen parallel zur Drehgestellrahmenebene ausgerichtet ist. Mit anderen Worten wird im undeformierten Gleisbogen mit den beiden Wankstützeinrichtungen 7 und 8 der selbe Effekt erzielt wie bei den bekannten Wankstützeinrichtungen, bei denen alle Anlenkpunkte in fest am Drehgestellrahmen befestigten Lagerblöcken liegen.
Die beschriebene Gestaltung der Koppeleinrichtung 9 und die Anlenkung der beiden Wankstützeinrichtungen 7 und 8 an der Koppeleinrichtung 9 haben andererseits den Effekt, dass bei einer gegenkraftfreien ersten Verschiebung der ersten Wankstützeinrichtung 7 mit einer ersten Auslenkung des ersten Anlenkpunktes 7.4 nach unten über den ersten Hebel 9.1 eine gegenläufige zweite Verschiebung der zweiten Wankstützeinrichtung 8 mit einer zur ersten Auslenkung gegenläufigen zweiten Auslenkung des zweiten Anlenkpunktes 8.4 nach oben bedingt wird. Der Betrag der Verschiebungen bzw. Auslenkungen ist dabei gleich, während die Richtungen jeweils entgegengesetzt sind.
Bei solchen Verschiebungen der Wankstützeinrichtungen 7 und 8 kommt es zu keiner nennenswerten Torsion der Torsionswellen 7.3 und 8.3, sodass über die Wankstützeinrichtungen 7 und 8 keine nennenswerten zusätzlichen Kräfte in den Drehgestellrahmen 2 eingeleitet werden, welche den Drehgestellrahmen 2 andernfalls deformieren, insbesondere tordie- ren, würden.
Um Verschiebungen der Anlenkpunkte 7.4 bzw. 8.4 in Richtung des Drehgestellrahmens zu ermöglichen, weist dieser im Bereich der freien Enden des ersten Hebels 9.1 entsprechende Ausnehmungen 2.3 auf. Es versteht sich hierbei weiterhin, dass die Lagerung der Torsionswellen 7.3 und 8.3 in den Lagerblöcken 2.1 und 2.2 sowie in dem ersten Hebel 9.1 so gestaltet ist, dass sie eine Verkippung der Torsionswellen 7.3 und 8.3 zur Fahrzeugquerachse ohne weiteres zulassen.
Erfolgt bei dem Fahrzeug 1 aus Figur 1 also eine unterschiedliche Einfederung der Primärfedern 3.1 bzw. 3.2 nicht durch ein Wanken des Wagenkastens, sondern durch eine Deformation, z. B. eine Torsion, des befahrenen Gleisstücks, d. h. durch unterschiedliche Verti- kalkoordinaten der Aufstandspunkte der Räder der Radsätze 4 und 5 auf den - in Figur 1 nicht dargestellten - Schienen, so können die beiden Wankstützeinrichtungen 7 und 8 dank der beschriebenen Gestaltung der Koppeleinrichtung 9 der deformierten Gleisform durch Kippen des ersten Hebels 9.1 gegebenenfalls vollständig folgen. Dabei kommt es je nach Art der Deformation der Gleislage gegebenenfalls zu den beschriebenen Verschiebungen der beiden Wankstützeinrichtungen 7 und 8 ohne Torsion der Torsionswellen 7.3 und 8.3.
In bestimmten Fällen liegt beispielsweise eine Torsion des Gleises durch eine Längssteigung der Schiene, die auf der - in Fahrtrichtung - rechten Fahrzeuglängsseite 1.3 liegt, bei horizontaler Lage der auf der linken Fahrzeuglängsseite 1.2 liegenden Schiene vor, wobei die beiden Schienen in der Mitte zwischen den beiden Radsätzen 4 und 5 das selbe Gleisniveau aufweisen. In diesem Fall liegt der Aufstandspunkt des in Fahrtrichtung vorn rechts befindlichen Rads 5.2 höher als derjenige des zum selben Radsatz 5 gehörenden Rades auf der linken Fahrzeuglängsseite 1.2. Demgegenüber liegt der Aufstandspunkt des in Fahrtrichtung hinten rechts befindlichen Rads 4.2 niedriger als derjenige des zum selben Radsatz 4 gehörenden Rades auf der linken Fahrzeuglängsseite 1.2.
Die über die betreffenden Stangen 7.1 bzw. 8.1 übertragenen Vertikalverschiebungen von vorderem und hinterem Rad 4.2 bzw. 5.2 auf der rechten Fahrzeuglängsseite 1.3 führen nun jedoch nicht zu einer Torsion der Torsionswellen 7.3 bzw. 8.3 der beiden Wankstützeinrichtungen 7 und 8. Diese werden vielmehr durch eine Hebung des zweiten Anlenkpunktes 8.4 über dem rechten vorderen Rad 5.2 und eine Senkung des ersten Anlenkpunktes 7.4 über dem rechten hinteren Rad 4.2 über die Verkippung des ersten Hebels 9.1 um seine Kippachse 9.3 ausgeglichen
Es versteht sich, dass bei unterschiedlicher Höhe der Hebung bzw. Senkung der beiden auf derselben Fahrzeuglängsseite angeordneten Räder 4.2 und 5.2 der Drehgestellrahmen 2 durch die sich am Schwenkpunkt 9.2 ergebende Restkraft im Bereich des Schwenkpunkts 9.2 um den halben Differenzbetrag auf dieser Fahrzeuglängsseite gehoben bzw. gesenkt wird. Reaktionskräfte, wie sie in den starr mit dem Drehgestellrahmen verbundenen Lagern bekannter Wankstützeinrichtungen auftreten und welche die vorderen und hinteren Enden der Langträger des Drehgestellrahmens 2 stark beanspruchen, entfallen hierbei.
Die Koppeleinrichtung 9 bewirkt somit im Bereich der Wankstützeinrichtungen 7 und 8 eine vorteilhafte Entkopplung von Reaktionen auf Wankbewegungen und Reaktionen auf Gleisdeformationen, insbesondere Gleistorsion, indem mechanische Verschiebungen an An- lenkpunkten 7.4 bzw. 8.4 der Wankstützeinrichtungen 7 und 8 vorgenommen werden. Die Erzielung des beschriebenen Ausgleichseffekts durch mechanische Verschiebungen an Anlenkpunkten 7.4 bzw. 8.4 der Wankstützeinrichtungen 7 und 8 hat neben der einfachen mechanischen Realisierung den Vorteil, dass die Erfindung mit beliebig gestalteten Wankstützeinrichtungen eingesetzt werden kann, ohne dass in irgend einer Form ein wesentli- eher Eingriff in die Gestaltung der Wankstützeinrichtung vorgenommen werden muss.
Um die beschriebene Entkopplung der Reaktionen der Wankstützeinrichtungen 7 und 8 zu erzielen genügt es, eine einzige Koppeleinrichtung 9 vorzusehen. Dennoch versteht es sich, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch auf beiden Seiten eine entsprechende Koppeleinrichtung vorgesehen sein kann. Weiterhin versteht es sich, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch eine Koppeleinrichtung vorgesehen sein kann, die bei einer Verschiebung der ersten Wankstützeinrichtung auf der gegenüberliegenden Fahrzeuglängsseite eine gleichlaufende Verschiebung der zweiten Wankstützeinrichtung erzielt wird, da hiermit insgesamt letztlich die gleiche Ausgleichsbewegung erzielt werden kann.
Zweites Ausführungsbeispiel
Eine weitere vorteilhafte Ausführung des erfindungsgemäßen Fahrzeugs 101 ist in Figur 2 dargestellt. Das Fahrzeug 101 entspricht dabei in seiner grundsätzlichen Gestaltung und Funktionsweise dem Fahrzeug 1 aus Figur 1 , sodass hier lediglich auf die Unterschiede eingegangen werden soll.
Der einzige Unterschied zur Ausführung aus Figur 1 besteht in der Gestaltung der Koppeleinrichtung 109, über welche die beiden Wankstützeinrichtungen 107 und 108 miteinander gekoppelt sind. An Stelle des ersten Hebelarmes 9.1 umfasst die Koppeleinrichtung 109 einen ersten Hebelarm 109.1 und einen zweiten Hebelarm 109.4, die über eine als Zug- Druck-Stange ausgebildete Koppelstange 109.5 gekoppelt sind.
Der als kurzer Winkelhebel ausgebildete erste Hebelarm 109.1 ist in der Nähe der ersten Wankstützeinrichtung 107 um einen ersten Schwenkpunkt 109.2 mit einer ersten Schwenkachse 109.3 schwenkbar an dem Drehgestellrahmen 102 angelenkt. Die erste Schwenkachse 109.3 befindet sich im Berech des Knicks des ersten Hebelarms 109.1 und ist orts- fest mit dem Drehgestellrahmen 102 verbunden.
An dem ersten freien Ende des ersten Hebelarms 109.1 befindet sich der erste Anlenkpunkt 107.4 der ersten Wankstützeinrichtung 107, während am zweiten freien Ende des ersten Hebelarms 109.1 die Koppelstange 109.5 über ein Kugelgelenk oder ein ähnlich bewegliches Gelenk angelenkt ist.
Der ebenfalls als kurzer Winkelhebel ausgebildete zweite Hebelarm 109.4 ist in der Nähe der zweiten Wankstützeinrichtung 108 um einen zweiten Schwenkpunkt 109.6 mit einer zweiten Schwenkachse 109.7 schwenkbar an dem Drehgestellrahmen 102 angelenkt. Die zweite Schwenkachse 109.7 befindet sich im Berech des Knicks des zweiten Hebelarms 109.4 und ist ortsfest mit dem Drehgestellrahmen 102 verbunden. An dem ersten freien Ende des zweiten Hebelarms 109.4 befindet sich der zweite Anlenk- punkt 108.4 der zweiten Wankstützeinrichtung 108, während am zweiten freien Ende des zweiten Hebelarms 109.1 die Koppelstange 109.5 über ein Kugelgelenk oder ein ähnlich bewegliches Gelenk angelenkt ist.
Der erste Anlenkpunkt 107.4 und der zweite Anlenkpunkt 108.4 bilden wiederum Auflagerpunkte der betreffenden Wankstützeinrichtung 107 bzw. 108 bezüglich der ersten Fahrzeugkomponente 102 im Sinne der vorliegenden Erfindung, also einen Lagerpunkt der Wankstützeinrichtung 107 bzw. 108, der bei Nichtbetätigung bzw. Fixierung der Koppeleinrichtung 109 und bei Betätigung der Wankstützeinrichtung 107 bzw. 108 bezüglich der ers- ten Fahrzeugkomponente, hier also des Drehgestellrahmens 102, ortsfest ist.
Der erste Hebelarm 109.1 und der zweite Hebelarm 109.4 weisen identische Abmessungen auf und sind symmetrisch zur Quermittenebene des Drehgestellrahmens 102 angeordnet. Dabei verläuft die Koppelstange 109.5 durchgehend auf einer Seite der Verbindungsgeraden der Schwenkpunkte 109.2 und 109.6, sodass eine gegenkraftfreie Auslenkung des ers- ten freien Endes des ersten Hebelarms 109.1 eine gegenläufige Auslenkung des ersten freien Endes des zweiten Hebelarms 109.4 erzeugt und umgekehrt.
Wegen der Lage des ersten Anlenkpunktes 107.4 an dem ersten freien Ende des ersten Hebelarms 109.1 und der Lage des zweiten Anlenkpunktes 108.4 an dem ersten freien Ende des zweiten Hebelarm 109.4 bedingt die Koppeleinrichtung 109 analog zu der Ko p- peleinrichtung 9 aus Figur 1 gegenläufige Auslenkungen des ersten Anlenkpunktes 107.4 und des zweiten Anlenkpunktes 108.4 der jeweiligen Wankstützeinrichtung 107 bzw. 108. Der Betrag der Auslenkungen ist dabei gleich, während die Richtungen jeweils entgegengesetzt sind.
Bei den daraus resultierenden Verschiebungen der Wankstützeinrichtungen 107 und 108 kommt es zu keiner nennenswerten Torsion der Torsionswellen 107.3 und 108.3, sodass über die Wankstützeinrichtungen 107 und 108 keine nennenswerten zusätzlichen Kräfte in den Drehgestellrahmen 102 eingeleitet werden, welche den Drehgestellrahmen 102 andernfalls deformieren, insbesondere tordieren, würden.
Bei einer Fahrt in einem undeformierten Gleisbogen erfährt der- in Figur 2 nicht dargestell- te - Wagenkasten infolge der Zentrifugalkraft wie oben beschrieben ein Wankmoment um eine zur Fahrzeuglängsachse 101.1 parallele Wankachse. Dieses Wankmoment resultiert in einer unterschiedlich starken Einfederung der Primärfedern 103.1 und 103.2. Diese federn auf der bogenäußeren Fahrzeuglängsseite 101.3 stärker ein als auf der bogeninneren Fahrzeuglängsseite 101.2.
Die Primärfedern 103.1 und 103.2 federn auf der jeweiligen Fahrzeuglängsseite 101.2 bzw. 101.3 im undeformierten Gleisbogen wegen der im Wesentlichen gleichmäßigen Kraftvertei- lung im Wesentlichen gleich weit ein. Daher wirken an dem ersten Anlenkpunkt 107.4 und dem zweiten Anlenkpunkt 108.4 senkrecht zur Drehgestellrahmenebene die gleichen Vertikalkräfte. Dies hat zur Folge, dass der erste Hebel 109.1 und der zweite Hebel 109.4 der Koppeleinrichtung 109 wegen der identischen Abmessungen im Wesentlichen in ihrer in Figur 2 dargestellten Neutralstellung verbleiben. Mit anderen Worten wird im undeformier- ten Gleisbogen auch mit den beiden Wankstützeinrichtungen 107 und 108 der selbe Effekt erzielt wie bei den bekannten Wankstützeinrichtungen, bei denen alle Anlenkpunkte in fest am Drehgestellrahmen befestigten Lagerblöcken liegen.
Um Verschiebungen der Anlenkpunkte 107.4 bzw. 108.4 in Richtung des Drehgestellrahmens 102 zu ermöglichen, weist dieser im Bereich des ersten freien Endes des ersten He- bels 109.1 und im Bereich des ersten freien Endes des zweiten Hebels 109.4 entsprechende Ausnehmungen 102.3 auf. Es versteht sich hierbei weiterhin, dass die Lagerung der Torsionswellen 107.3 und 108.3 in den Lagerblöcken 102.1 und 102.2 sowie in dem ersten Hebel 109.1 und dem zweiten Hebel 109.4 so gestaltet ist, dass sie eine Verkippung der Torsionswellen 107.3 und 108.3 zur Fahrzeugquerachse ohne weiteres zulassen.
Erfolgt bei dem Fahrzeug 101 aus Figur 2 also eine unterschiedliche Einfederung der Primärfedern 3.1 bzw. 3.2 nicht durch ein Wanken des Wagenkastens, sondern durch eine Deformation, z. B. eine Torsion, des befahrenen Gleisstücks, d. h. durch unterschiedliche Vertikalkoordinaten der Aufstandspunkte der Räder 104.2 bzw. 105.2 der Radsätze 104 und 105 auf den - in Figur 2 nicht dargestellten - Schienen, so können die beiden Wank- Stützeinrichtungen 107 und 108 dank der beschriebenen Gestaltung der Koppeleinrichtung 109 der deformierten Gleisform durch Kippen des ersten Hebels 109.1 und des zweiten Hebels 109.4 gegebenenfalls vollständig folgen. Dabei kommt es je nach Art der Deformation der Gleislage gegebenenfalls zu den beschriebenen Verschiebungen der beiden Wankstützeinrichtungen 107 und 108 ohne Torsion der Torsionswellen 107.3 und 108.3.
Es versteht sich, dass bei unterschiedlicher Höhe der Hebung bzw. Senkung der beiden auf derselben Fahrzeuglängsseite angeordneten Räder 104.2 und 105.2 der Drehgestellrahmen 102 durch die sich in der Koppeleinrichtung 109 ergebende Restkraft über im die Schwenkpunkte 109.2 und 109.6 mittig um den halben Differenzbetrag auf dieser Fahr- zeuglängsseite gehoben bzw. gesenkt wird. Reaktionskräfte, wie sie in den starr mit dem Drehgestellrahmen verbundenen Lagern bekannter Wankstützeinrichtungen auftreten und welche die vorderen und hinteren Enden der Langträger des Drehgestellrahmens 102 stark beanspruchen, entfallen hierbei.
Die Koppeleinrichtung 109 bewirkt somit im Bereich der Wankstützeinrichtungen 107 und 108 ebenfalls eine vorteilhafte Entkopplung von Reaktionen auf Wankbewegungen und Reaktionen auf Gleisdeformationen, insbesondere Gleistorsion, indem mechanische Verschiebungen an Anlenkpunkten 107.4 bzw. 108.4 der Wankstützeinrichtungen 107 und 108 vorgenommen werden. Die Vorteile dieser Entkopplung wurden bereits oben im Zusam- menhang mit Figur 1 beschrieben, sodass diesbezüglich auf die obigen Ausführungen verwiesen wird.
Drittes Ausführungsbeispiel
Eine weitere vorteilhafte Ausführung des erfindungsgemäßen Fahrzeugs 201 mit der Entkopplung im Bereich der Sekundärfederung ist in Figur 3 dargestellt. Die Figur 3 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht eines Teils des Fahrzeugs 201 mit einer Fahrzeuglängsachse 201.1. Das Fahrzeug 201 umfasst eine erste Fahrzeugkomponente in Form eines Wagenkastens 202, der jeweils über eine - nicht dargestellte - Kastenfedereinrichtung, z. B. eine Sekundärfedereinrichtung, auf zwei in Richtung der Fahrzeuglängsachse 201.1 voneinander beabstandeten Radeinheiten in Form von Fahrwerken 204 und 205 ab- gestützt ist.
Es versteht sich, dass es sich bei den Fahrwerken 204 und 205 um beliebig gestaltete Fahrwerke handeln kann. So können diese beispielsweise sowohl Einzelachsfahrwerke als auch Drehgestelle sein. Insbesondere bei Einzelachsfahrwerken kann die Kastenfedereinrichtung dann in einer Stufe ausgebildet sein und die einzige Federung des Wagenkastens bilden.
Zwischen dem jeweiligen Fahrwerk 204, 205 und dem Wagenkasten 202, also im Bereich in der Kastenfederstufe, ist parallel zu den dortigen Kastenfedereinrichtungen jeweils eine Wankstützeinrichtung 207 bzw. 208 angeordnet. So ist zwischen dem ersten Fahrwerk 204 und dem Wagenkasten 202 eine erste Wankstützeinrichtung 207 vorgesehen, während zwischen dem zweiten Fahrwerk 205 und dem Wagenkasten 202 eine zweite Wankstützeinrichtung 208 vorgesehen ist. Die erste Wankstützeinrichtung 207 umfasst auf jeder Seite des ersten Fahrwerks 204 parallel zu jeder Kastenfedereinrichtung eine Stange 207.1, die einerseits schwenkbar an einem Hebel 207.2 der ersten Wankstützeinrichtung 207 angelenkt ist. Die beiden Hebel
207.2 sitzen drehfest auf einer Torsionswelle 207.3 der ersten Wankstützeinrichtung 207. Die Torsionswelle 207.3 ist auf beiden Fahrzeuglängsseiten 201.2 und 201.3 drehbar in einem fest mit dem ersten Fahrwerk 204 verbundenen Lagerblock 202.1 gelagert. Auf der einen Fahrzeuglängsseite 201.2 ist der Hebel 207.2 schwenkbar an dem Wagenkasten 202 angelenkt. Auf der anderen Fahrzeuglängsseite 201.3 ist der Hebel 207.2 drehbar in einem ersten Anlenkpunkt 207.4 in einem ersten freien Ende eines ersten Hebelarms 209.1 einer Koppeleinrichtung 209 gelagert, deren Funktion weiter unten noch näher erläutert wird.
In analoger Weise umfasst die zweite Wankstützeinrichtung 208 auf jeder Seite des zweiten Fahrwerks 205 parallel zu jeder Kastenfedereinrichtung eine Stange 208.1 , die einerseits schwenkbar an einem Hebel 208.2 der zweiten Wankstützeinrichtung 208 angelenkt ist. Die beiden Hebel 208.2 sitzen drehfest auf einer Torsionswelle 208.3 der zweiten Wankstütz- einrichtung 208. Die Torsionswelle 208.3 ist auf beiden Fahrzeuglängsseiten 201.2 und
201.3 drehbar in einem fest mit dem zweiten Fahrwerk 205 verbundenen Lagerblock 202.2 gelagert. Auf der einen Fahrzeuglängsseite 201.2 ist der Hebel 208.2 schwenkbar an dem Wagenkasten 202 angelenkt. Auf der anderen Fahrzeuglängsseite 201.3 ist der Hebel
207.2 drehbar in einem zweiten Anlenkpunkt 208.4 in einem ersten freien Ende eines zwei- ten Hebelarms 209.4 der Koppeleinrichtung 209 gelagert. Der erste Hebelarm 209.1 und der zweite Hebelarm 209.4 sind über eine Koppelstange 209.5 mechanisch verbunden, sodass die erste Wankstützeinrichtung 207 über die Koppeleinrichtung 209 mit der zweiten Wankstützeinrichtung 208 mechanisch gekoppelt ist.
Der als kurzer Winkelhebel ausgebildete erste Hebelarm 209.1 ist in der Nähe der ersten Wankstützeinrichtung 207 um einen ersten Schwenkpunkt 209.2 mit einer ersten Schwenkachse 209.3 schwenkbar an dem Wagenkasten 202 angelenkt. Die erste Schwenkachse
209.3 befindet sich im Berech des Knicks des ersten Hebelarms 209.1 und ist ortsfest mit dem Wagenkasten 202 verbunden.
An dem ersten freien Ende des ersten Hebelarms 209.1 befindet sich der erste Anlenkpunkt 207.4 der ersten Wankstützeinrichtung 207, während am zweiten freien Ende des ersten Hebelarms 209.1 die Koppelstange 209.5 angelenkt ist.
Der ebenfalls als kurzer Winkelhebel ausgebildete zweite Hebelarm 209.4 ist in der Nähe der zweiten Wankstützeinrichtung 208 um einen zweiten Schwenkpunkt 209.6 mit einer zweiten Schwenkachse 209.7 schwenkbar an dem Wagenkasten 202 angelenkt. Die zweite Schwenkachse 209.7 befindet sich im Berech des Knicks des zweiten Hebelarms 209.4 und ist ortsfest mit dem Wagenkasten 202 verbunden.
An dem ersten freien Ende des zweiten Hebelarms 209.4 befindet sich der zweite Anlenk- punkt 208.4 der zweiten Wankstützeinrichtung 208, während am zweiten freien Ende des zweiten Hebelarms 209.1 die Koppelstange 209.5 angelenkt ist.
Der erste Anlenkpunkt 207.4 und der zweite Anlenkpunkt 208.4 bilden wiederum Auflagerpunkte der betreffenden Wankstützeinrichtung 207 bzw. 208 bezüglich der ersten Fahrzeugkomponente 202 im Sinne der vorliegenden Erfindung, also einen Lagerpunkt der Wankstützeinrichtung 207 bzw. 208, der bei Nichtbetätigung bzw. Fixierung der Koppeleinrichtung 209 und bei Betätigung der Wankstützeinrichtung 207 bzw. 208 bezüglich der ersten Fahrzeugkomponente, hier also des Wagenkastens 202, ortsfest ist.
Der erste Hebelarm 209.1 und der zweite Hebelarm 209.4 weisen identische Abmessungen auf und sind symmetrisch zur Quermittenebene des Wagenkasten 202 angeordnet. Dabei verläuft die Koppelstange 209.5 durchgehend auf einer Seite der Verbindungsgeraden der Schwenkpunkte 209.2 und 209.6, sodass eine gegenkraftfreie Auslenkung des ersten freien Endes des ersten Hebelarms 209.1 eine gegenläufige Auslenkung des ersten freien Endes des zweiten Hebelarms 209.4 erzeugt und umgekehrt.
Wegen der Lage des ersten Anlenkpunktes 207.4 an dem ersten freien Ende des ersten Hebelarms 209.1 und der Lage des zweiten Anlenkpunktes 208.4 an dem ersten freien Ende des zweiten Hebelarm 209.4 bedingt die Koppeleinrichtung 209 analog zu der Koppeleinrichtung 109 aus Figur 2 gegenläufige Auslenkungen des ersten Anlenkpunktes 207.4 und des zweiten Anlenkpunktes 208.4 der jeweiligen Wankstützeinrichtung 207 bzw. 208. Der Betrag der Auslenkungen ist dabei gleich, während die Richtungen jeweils entgegen- gesetzt sind.
Im Folgenden wird die Wirkungsweise der Koppeleinrichtung 209 und der über sie gekoppelten ersten Wankstützeinrichtung 207 und zweiten Wankstützeinrichtung 208 erläutert.
Bei einer Fahrt in einem undeformierten Gleisbogen erfährt der Wagenkasten 202 infolge der Zentrifugalkraft, die auf seinen oberhalb der Fahrwerke liegenden Schwerpunkt wirkt, ein Wankmoment um eine zur Fahrzeuglängsachse 201.1 parallele Wankachse. Dieses Wankmoment resultiert in einer unterschiedlich starken Einfederung der Sekundärfederung. Liegt beispielsweise die Fahrzeuglängsseite 201.3 auf der Bogenaußenseite, federt der Teil der Kastenfedereinrichtungen auf dieser Seite stärker ein, als auf der anderen Fahrzeuglängsseite 201.2. Im undeformierten Gleisbogen federn die Kastenfedereinrichtungen auf der jeweiligen Fahrzeuglängsseite 201.2 bzw. 201.3 dabei gleich weit ein.
Bei unterschiedlich starker Einfederung der Kastenfedereinrichtungen auf den beiden Fahrzeuglängsseiten 201.3 und 201.2 werden die Hebel 207.2 der ersten Wankstützeinrichtung 207 auf den beiden Fahrzeuglängsseiten 201.3 und 201.2 ebenfalls unterschiedlich stark ausgelenkt. Dies hat eine elastische Torsion der Torsionswelle 207.3 zur Folge. Gleiches gilt für die Hebel 208.2 der zweiten Wankstützeinrichtung 208 auf den beiden Fahrzeug- längsseiten 201.3 und 201.2. Diese werden ebenfalls unterschiedlich stark ausgelenkt, so- dass eine elastische Torsion der Torsionswelle 208.3 erfolgt.
Da im undeformierten Gleisbogen entlang der Fahrzeuglängsachse 201.1 eine im Wesentlichen gleichmäßige Kraftverteilung herrscht und die Kastenfedereinrichtungen auf der jeweiligen Fahrzeuglängsseite 201.2 bzw. 201.3 somit gleich weit einfedern, wirken an dem ers- ten Anlenkpunkt 207.4 und dem zweiten Anlenkpunkt 208.4 senkrecht zur Fahrwerksebene die gleichen Vertikalkräfte. Dies hat zur Folge, dass der erste Hebel 209.1 und der zweite Hebel 209.4 der Koppeleinrichtung 209 im Wesentlichen in ihrer in Figur 3 dargestellten Neutralstellung verbleiben. Mit anderen Worten wird im undeformierten Gleisbogen mit den beiden Wankstützeinrichtungen 207 und 208 der selbe Effekt erzielt wie bei den bekannten Wankstützeinrichtungen, bei denen alle Anlenkpunkte der beiden Wankstützeinrichtungen in fest am Wagenkasten befestigten Lagerblöcken liegen, wie dies in Figur 3 durch die gestrichelten Konturen 210.1 auf der Fahrzeuglängsseite 201.3 angedeutet ist.
Die beschriebene Gestaltung der Koppeleinrichtung 209 und die Anlenkung der beiden Wankstützeinrichtungen 207 und 208 an der Koppeleinrichtung 209 haben andererseits den Effekt, dass bei einer gegenkraftfreien ersten Verschiebung der ersten Wankstützeinrichtung 207 mit einer ersten Auslenkung des ersten Anlenkpunktes 207.4 nach unten über die Koppeleinrichtung 209 eine gegenläufige zweite Verschiebung der zweiten Wankstützeinrichtung 208 mit einer zur ersten Auslenkung gegenläufigen zweiten Auslenkung des zweiten Anlenkpunktes 208.4 nach oben bedingt wird.
Bei solchen Verschiebungen der Wankstützeinrichtungen 207 und 208 kommt es zu keiner nennenswerten Torsion der Torsionswellen 207.3 und 208.3, sodass über die Wankstützeinrichtungen 207 und 208 keine nennenswerten zusätzlichen Kräfte in den Wagenkasten 202 eingeleitet werden, welche den Wagenkasten 202 andernfalls deformieren, insbesondere tordieren, würden.
Erfolgt bei dem Fahrzeug 201 aus Figur 3 also eine unterschiedliche Einfederung der Kastenfedereinrichtungen nicht durch ein Wanken des Wagenkastens 202, sondern durch eine Deformation, z. B. eine Torsion, des befahrenen Gleisstücks, d. h. durch unterschiedliche Vertikalkoordinaten der Aufstandspunkte der Räder der Fahrwerke 204, 205 auf den - in Figur 3 nicht dargestellten - Schienen, so können die beiden Wankstützeinrichtungen 207 und 208 dank der beschriebenen Gestaltung der Koppeleinrichtung 209 der deformierten Gleisform durch synchrones Kippen des ersten Hebels 209.1 und des zweiten Hebels 209.4 gegebenenfalls vollständig folgen. Dabei kommt es je nach Art der Deformation der Gleislage gegebenenfalls zu den beschriebenen Verschiebungen der beiden Wankstützeinrichtungen 207 und 208 ohne Torsion der Torsionswellen 207.3 und 208.3.
In bestimmten Fällen liegt beispielsweise eine Torsion des Gleises durch eine Längssteigung der Schiene, die auf der - in Fahrtrichtung - rechten Fahrzeuglängsseite 201.3 liegt, bei horizontaler Lage der auf der linken Fahrzeuglängsseite 201.2 liegenden Schiene vor, wobei die beiden Schienen in der Mitte zwischen den beiden Fahrwerken 204, 205 das selbe Gleisniveau aufweisen. In diesem Fall liegt der Aufstandspunkt des in Fahrtrichtung vorn rechts befindlichen Rads höher als derjenige des zum selben Fahrwerk gehörenden Rades auf der linken Fahrzeuglängsseite 201.2. Demgegenüber liegt der Aufstandspunkt des in Fahrtrichtung hinten rechts befindlichen Rads niedriger als derjenige des zum selben Fahrwerk gehörenden Rades auf der linken Fahrzeuglängsseite 201.2. Ähnliche Gleislagezu- stände können sich bei Fahrten in Abschnitten mit unterschiedlicher Gleisüberhöhung ergeben.
Die über die betreffenden Stangen 207.1 bzw. 208.1 übertragenen Vertikalverschiebungen von vorderem und hinterem Rad auf der rechten Fahrzeuglängsseite 201.3 führen nun jedoch nicht zu einer Torsion der Torsionswellen 207.3 bzw. 208.3 der beiden Wankstützeinrichtungen 207 und 208. Diese werden vielmehr durch eine Hebung des zweiten Anlenk- punktes 208.4 über dem rechten vorderen Rad und eine Senkung des ersten Anlenkpunk- tes 207.4 über dem rechten hinteren Rad über die synchrone Verkippung des ersten Hebels 209.1 und des zweiten Hebels 209.4 um seine Kippachse 209.3 bzw. 209.7 ausgeglichen
Es versteht sich, dass bei unterschiedlicher Höhe der Hebung bzw. Senkung der beiden auf derselben Fahrzeuglängsseite angeordneten Räder 204.2 und 205.2 der Wagenkasten 202 durch die sich an der Koppeleinrichtung 209.2 ergebende Restkraft im Mittenbereich um den halben Differenzbetrag auf dieser Fahrzeuglängsseite gehoben bzw. gesenkt wird. Reaktionskräfte, wie sie in den starr mit dem Wagenkasten verbundenen Lagern bekannter Wankstützeinrichtungen auftreten und welche den Wagenkasten 202 stark beanspruchen, entfallen hierbei.
Die Koppeleinrichtung 209 bewirkt somit im Bereich der Wankstützeinrichtungen 207 und 208 eine vorteilhafte Entkopplung von Reaktionen auf Wankbewegungen und Reaktionen auf Gleisdeformationen, insbesondere Gleistorsion, indem mechanische Verschiebungen an Anlenkpunkten 207.4 bzw. 208.4 der Wankstützeinrichtungen 207 und 208 vorgenommen werden. Die Erzielung des beschriebenen Ausgleichseffekts durch mechanische Ver- Schiebungen an Anlenkpunkten 207.4 bzw. 208.4 der Wankstützeinrichtungen 207 und 208 hat neben der einfachen mechanischen Realisierung den Vorteil, dass die Erfindung mit beliebig gestalteten Wankstützeinrichtungen eingesetzt werden kann, ohne dass in irgend einer Form ein wesentlicher Eingriff in die Gestaltung der Wankstützeinrichtung vorgenommen werden muss.
Wie in Figur 3 durch die Kontur 210.2 angedeutet ist, können im Bereich der Koppeleinrichtung 209 eine oder mehrere Stell- und/oder Dämpfungseinrichtungen vorgesehen sein, um aktive Stellkräfte zu erzeugen und/oder die in der Anordnung auftretenden Bewegungen zu dämpfen. So kann mit der Stell- und/oder Dämpfungseinrichtung 210.2 beispielsweise durch eine Längenänderung der Koppelstange 209.5 aktiv eine gewünschte Rollbewegung des Wagenkastens 202 erzeugt werden.
Es versteht sich hierbei, dass derartige Stell- und/oder Dämpfungseinrichtungen bei anderen Varianten des erfindungsgemäßen Fahrzeugs auch an anderer Stelle angeordnet sein können. Ebenso versteht es sich, dass derartige Stell- und/oder Dämpfungseinrichtungen auch bei sämtlichen anderen hier beschriebenen Ausführungsbeispielen zum Einsatz kom- men können.
Um die beschriebene Entkopplung der Reaktionen der Wankstützeinrichtungen 207 und 208 zu erzielen genügt es auch hier, eine einzige Koppeleinrichtung 209 vorzusehen. Dennoch versteht es sich, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch auf beiden Seiten eine entsprechende Koppeleinrichtung vorgesehen sein kann. Weiterhin versteht es sich, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch eine Koppeleinrichtung vorgesehen sein kann, die bei einer Verschiebung der ersten Wankstützeinrichtung auf der gegenüberliegenden Fahrzeuglängsseite eine gleichlaufende Verschiebung der zweiten Wankstützein- richtung erzielt wird, da hiermit insgesamt letztlich die gleiche Ausgleichsbewegung erzielt werden kann.
Viertes Ausführungsbeispiel
Die bisher beschriebenen Ausführungsbeispiele bezogen sich auf Anwendungen innerhalb eines Fahrwerks bzw. innerhalb eines Wagens als erster Fahrzeugkomponente, bei denen innerhalb der jeweiligen Struktur der Fahrzeugkomponente übermäßige Torsionsbelastungen infolge von Gleisverwindungen vermieden werden sollen. Eine vergleichbare Aufgabe stellt sich für Gliederzüge wie z.B. mehrteilige Straßenbahnen oder Triebzüge, welche aus einzelnen, miteinander gekoppelten Segmenten mit dazwischenliegenden Übergängen für Fahrgäste bestehen. Dies gilt insbesondere dann, wenn einzelne Segmente nicht auf eigenen Fahrwerken abgestützt werden, sondern als so genannte „Sänfte" über Gelenkverbindungen im Bodenbereich und ggf. weitere Koppelelemente im Dachbereich mit ihren Nachbarsegmenten verbunden sind.
Auch hier lässt sich die Erfindung vorteilhaft anwenden. Die Figuren 4 und 5 zeigen sche- matische Draufsichten auf einen Teil eines erfindungsgemäßen Fahrzeugs 301 mit einer Fahrzeuglängsachse 301.1. Das Fahrzeug 301 umfasst eine erste Fahrzeugkomponente in Form eines radlosen ersten Wagenkastens 302, der an zwei benachbarten zweiten Fahrzeugkomponenten in Form eines zweiten Wagenkastens 311 und eines dritten Wagenkastens 312 nach Art einer solchen Sänfte abgestützt ist.
Die Wagenkästen 311 und 312 sind jeweils im Anschlussbereich an den ersten Wagenkasten 302 über entsprechende Federeinrichtungen auf Fahrwerken 304 und 305 abgestützt. Der erste Wagenkasten 302 stützt sich somit über den zweiten Wagenkasten 311 und die zugehörige Federeinrichtung auf dem ersten Fahrwerk 304 und über den dritten Wagenkasten 312 und die zugehörige Federeinrichtung auf dem zweiten Fahrwerk 305 ab. Die Wa- genkästen 302, 311 und 312 stellen dabei mit anderen Worten Fahrzeugsegmente des mehrgliedrigen Fahrzeugs 301 dar.
Während übermäßige Wankdifferenzen zwischen den Wagenkästen 302, 311 und 312 verhindert werden sollen, sollen sich aufgrund des Befahrens von den oben ausführlich beschriebenen deformierten Gleisabschnitten, insbesondere von Gleisverwindungen, einstel- lende gestaffelte Neigungen der aufeinander folgender Wagenkästen 302, 311 und 312 um ihre jeweilige Längsachse zugelassen werden. Bekannte Lösungen weisen z.B. im Dachbereich zwischen benachbarten Wagenkästen in Querrichtung angeordnete und diese gelenkig verbindenden Stangen auf, wie sie in Figur 4 durch die gestrichelten Konturen 310 angedeutet sind. Die Wagenkästen 302, 311, 312 sind weiterhin beispielsweise durch eine - nicht dargestellte - Artikulation im Bodenbereich ge- lenkig miteinander verbunden. Bei Wankbewegungen eines Wagenkastens 302, 311, 312, d. h. einer Querbewegung im Dachbereich gegenüber dem tiefer liegenden Wankpol, wird diese Querbewegung über die Steifigkeit der Stangen 310 auf den benachbarten Wagenkasten des Gliederzugs übertragen. Die Stangen 310 verhindern somit das Wanken der Wagenkästen 302, 311 , 312 relativ zueinander, während gleichzeitig relative Nickbewegun- gen der Wagenkästen 302, 311 , 312, wie sie beim Befahren von Gleiswannen oder -kuppen auftreten können, zugelassen werden.
Beim Befahren von Gleisverwindungen versuchen diese Stangen 310 jedoch, die benachbarten Wagenkästen 302, 311 , 312 alle parallel zueinander, insbesondere in Vertikalrichtung parallel zueinander zu halten, was zum Entstehen starker Zwangskräfte in den An- lenkpunkten dieser Stangen 310 und damit der Struktur der Wagenkästen 302, 311, 312 führt.
Um diesen Nachteil zu überwinden, ist eine erfindungsgemäße Entkoppelung der dynamisch bedingten und unerwünschten Wankbewegung von der durch das Befahren eines deformierten Gleisabschnitte, z. B. einer Gleisverwindung, erzeugten relativen Querneigung aufeinander folgender Segmente eines Gliederzugs erforderlich.
Dies wird bei dem in Figur 4 und 5 schematisch dargestellten Fahrzeug 301 wie folgt erreicht, wobei die Figur 4 in der Draufsicht die Situation auf ebenem Gleis und die Figur 5 die Situation auf verwundenem Gleis darstellt:
Zwischen dem jeweiligen zweiten Wagenkasten 311 , 312 und dem ersten Wagenkasten 302 ist jeweils eine Wankstützeinrichtung 307 bzw. 308 angeordnet. So ist zwischen dem Wagenkasten 311 und dem Wagenkasten 302 eine erste Wankstützeinrichtung 307 vorgesehen, während zwischen dem Wagenkasten 312 und dem Wagenkasten 302 eine zweite Wankstützeinrichtung 308 vorgesehen ist.
Die erste Wankstützeinrichtung ist in Form einer ersten Zug-Druck-Stange 307 ausgebildet, die einerseits schwenkbar an einer Konsole an dem zweiten Wagenkasten 311 angelenkt ist. An ihrem dem ersten Wagenkasten 302 zugewandten Ende ist die erste Stange 307 drehbar in einem ersten Anlenkpunkt 307.4 in einem ersten freien Ende eines ersten He- belarms 309.1 einer Koppeleinrichtung 309 gelagert, deren Funktion weiter unten noch näher erläutert wird.
In analoger Weise ist die zweite Wankstützeinrichtung 308 in Form einer zweiten Zug- Druck-Stange 308 ausgebildet, die einerseits schwenkbar an einer Konsole an dem dritten Wagenkasten 312 angelenkt ist. An ihrem dem ersten Wagenkasten 302 zugewandten Ende ist die zweite Stange 308 drehbar in einem zweiten Anlenkpunkt 308.4 in einem ersten freien Ende eines zweiten Hebelarms 309.4 der Koppeleinrichtung 309 gelagert. Der erste Hebelarm 309.1 und der zweite Hebelarm 309.4 sind über eine Koppelstange 309.5 mechanisch verbunden, sodass die erste Wankstützeinrichtung 307 über die Koppeleinrich- tung 309 mit der zweiten Wankstützeinrichtung 308 mechanisch gekoppelt ist.
Der als kurzer Winkelhebel ausgebildete erste Hebelarm 309.1 ist in der Nähe der ersten Wankstützeinrichtung 307 um einen ersten Schwenkpunkt 309.2 mit einer ersten Schwenkachse schwenkbar an dem ersten Wagenkasten 302 angelenkt. Die erste Schwenkachse befindet sich im Berech des Knicks des ersten Hebelarms 309.1 und ist ortsfest mit dem ersten Wagenkasten 302 verbunden.
An dem ersten freien Ende des ersten Hebelarms 309.1 befindet sich der erste Anlenkpunkt 307.4 der ersten Wankstützeinrichtung 307, während am zweiten freien Ende des ersten Hebelarms 309.1 die Koppelstange 309.5 angelenkt ist.
Der ebenfalls als kurzer Winkelhebel ausgebildete zweite Hebelarm 309.4 ist in der Nähe der zweiten Wankstützeinrichtung 308 um einen zweiten Schwenkpunkt 309.6 mit einer zweiten Schwenkachse schwenkbar an dem ersten Wagenkasten 302 angelenkt. Die zweite Schwenkachse 309.7 befindet sich im Berech des Knicks des zweiten Hebelarms 309.4 und ist ortsfest mit dem Wagenkasten 302 verbunden.
An dem ersten freien Ende des zweiten Hebelarms 309.4 befindet sich der zweite Anlenk- punkt 308.4 der zweiten Wankstützeinrichtung 308, während am zweiten freien Ende des zweiten Hebelarms 309.1 die Koppelstange 309.5 angelenkt ist.
Der erste Anlenkpunkt 307.4 und der zweite Anlenkpunkt 308.4 bilden wiederum Auflagerpunkte der betreffenden Wankstützeinrichtung 307 bzw. 308 bezüglich der ersten Fahrzeugkomponente 302 im Sinne der vorliegenden Erfindung, also einen Lagerpunkt der Wankstützeinrichtung 307 bzw. 308, der bei Nichtbetätigung bzw. Fixierung der Koppelein- richtung 309 und bei Betätigung der Wankstützeinrichtung 307 bzw. 308 bezüglich der ersten Fahrzeugkomponente, hier also des ersten Wagenkastens 302, ortsfest ist.
Der erste Hebelarm 309.1 und der zweite Hebelarm 309.4 weisen identische Abmessungen auf und sind symmetrisch zur Quermittenebene des ersten Wagenkastens 302 angeordnet. Dabei verläuft die Koppelstange 309.5 durchgehend auf einer Seite der Verbindungsgeraden der Schwenkpunkte 309.2 und 309.6, sodass eine gegenkraftfreie Auslenkung des ersten freien Endes des ersten Hebelarms 309.1 eine gegenläufige Auslenkung des ersten freien Endes des zweiten Hebelarms 309.4 erzeugt und umgekehrt.
Wegen der Lage des ersten Anlenkpunktes 307.4 an dem ersten freien Ende des ersten Hebelarms 309.1 und der Lage des zweiten Anlenkpunktes 308.4 an dem ersten freien Ende des zweiten Hebelarm 309.4 bedingt die Koppeleinrichtung 309 analog zu der Koppelei nrichtung 109 aus Figur 2 gegenläufige Auslenkungen des ersten Anlenkpunktes 307.4 und des zweiten Anlenkpunktes 308.4 der jeweiligen Wankstützeinrichtung 307 bzw. 308. Der Betrag der Auslenkungen ist dabei gleich, während die Richtungen jeweils entgegen- gesetzt sind.
Im Folgenden wird die Wirkungsweise der Koppeleinrichtung 309 und der über sie gekoppelten ersten Wankstützeinrichtung 307 und zweiten Wankstützeinrichtung 308 erläutert.
Erfährt der erste Wagenkasten 302, z. B. infolge einer Laufunruhe und seines hochliegenden Schwerpunkts, ein reines Wankmoment um eine Wankachse parallel zur Fahrzeug- längsachse 301.1 , so bewegen sich der erste Anlenkpunkt 307.4 und der zweite Anlenk- punkt 308.4 an seinen beiden Wagenkastenenden gegenüber den benachbarten Wagenkästen 311 , 312 in gleicher Relativrichtung. Dadurch wird auf die ersten freien Enden der beiden Winkelhebel 309.1 und 309.4 symmetrisch belastet, d. h. es wird auf sie jeweils eine Kraft im Wesentlichen gleicher Richtung und gleichen Betrags ausgeübt. Aufgrund ihrer eigenen Steifigkeit und der Steifigkeit der Koppelstange 309.5 werden die Winkelhebel 309.1 und 309.4 an einer Drehung gehindert, sodass die Anordnung wie die bekannten Stangen 310 der Wankbewegung entgegenwirkt.
Bei Verwindung des Gleises werden die Wagenkästen 302, 311 , 312 etc. in Fahrtrichtung sukzessive aus der Vertikalrichtung ausgelenkt. Die relative Horizontal bewegung zwischen dem ersten Wagenkasten 302 und dem vorausfahrenden dritten Wagenkasten 312 sowie zwischen dem ersten Wagenkasten 302 und dem nachfolgenden zweiten Wagenkasten 311 erfolgt nun in entgegengesetzter Richtung. Dadurch können sich die beiden Winkelhe- bei 309.1 und 309.4 um ihren jeweiligen Schwenkpunkt 309.2 bzw. 309.6 gleichsinnig drehen. Die Koppelstange 309.5 erfährt hierbei keine nennenswerte Kraft, sondern bewegt sich ebenso nahezu widerstandslos in Fahrzeuglängsrichtung 301.1 Dadurch werden die Konsolen an den Wagenkästen 302, 311 , 312 sowie die Wagenkästen 302, 311 , 312 selbst nicht wie im herkömmlichen Fall mit den Stangen 310 mit Zwangskräften belastet.
Bei einer Mischform beider Bewegungen, d. h. bei gleichzeitigem Wanken eines Wagenkastens während der Überfahrt über ein Stück deformiertes Gleis, werden nur die dem eigentlichen Wanken eines einzelnen Wagenkastens gegenüber den ihm benachbarten Wagenkästen entsprechenden Differenzkräfte von den Konsolen der Wankstützeinrichtungen 307, 308 aufgenommen, während die durch die Gleisverwindung hervorgerufene zunehmende Schrägstellung der Wagenkästen 302, 311 , 312 in Querrichtung keine unerwünschten Zwangskräfte hervorruft.
Fünftes Ausführungsbeispiel
Eine weitere vorteilhafte Ausführung des erfindungsgemäßen Fahrzeugs 401 mit den Wa- genkästen 402, 411 , 412 ist in Figur 6 dargestellt. Das Fahrzeug 401 entspricht dabei in seiner grundsätzlichen Gestaltung und Funktionsweise dem Fahrzeug 301 aus Figur 4, so- dass hier lediglich auf die Unterscheide eingegangen werden soll.
Der einzige Unterschied zur Ausführung aus Figur 4 besteht in der Gestaltung der Koppeleinrichtung 409, über welche die beiden Wankstützeinrichtungen 407 und 408 miteinan- der gekoppelt sind. An Stelle der Koppelstange 309.5 umfasst die Koppeleinrichtung 409 eine hydraulische Kopplung 409.5 mit Hydraulikzylindern 409.8 und 409.9, deren Arbeitsräume über eine Hydraulikleitung 409.10 verbunden sind.
Die Hydraulikzylinder 409.8 und 409.9 sind jeweils an einem Ende schwenkbar an dem ersten Wagenkasten 402 angelenkt. An seinem anderen Ende ist der erste Hydraulikzylin- der 409.8 an dem ersten Hebelarm 409.1 schwenkbar angelenkt, während der zweite Hydraulikzylinder 409.9 schwenkbar an dem und einen zweiten Hebelarm 409.4 angelenkt ist.
Es versteht sich, dass bei anderen Varianten des erfindungsgemäßen Fahrzeugs die vorstehend beschriebene hydraulische Koppeleinrichtung auch mit einer aktiven Stelleinrichtung und/oder einer Dämpfungseinrichtung versehen sein kann. So kann beispielsweise eine entsprechende Pump- und Steuereinheit oder dergleichen vorgesehen sein, welche den Füllgrad der Arbeitsräume der Hydraulikzylinder entsprechend den Vorgaben einer Steuereinrichtung modifiziert.
Es versteht sich, dass bei anderen Varianten des erfindungsgemäßen Fahrzeugs die vorstehend beschriebenen oder auch andere Kopplungsmechanismen einzeln oder zur in Kombination zur Anwendung kommen können, um die erfindungsgemäße Kopplung zwischen den Wankstützeinrichtungen zu realisieren.
Die vorliegende Erfindung wurde vorstehend ausschließlich anhand von Beispielen für Schienenfahrzeuge beschrieben. Es versteht sich schließlich weiterhin, dass die Erfindung auch in Verbindung mit beliebigen anderen Fahrzeugen zum Einsatz kommen kann.
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Claims

Patentansprüche
1. Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug, mit
- einer Fahrzeuglängsachse (1.1; 101.1; 201.1 ; 301.1),
- wenigstens einer ersten Fahrzeugkomponente (2; 102; 202; 302; 402), - die über wenigstens eine erste Federeinrichtung auf wenigstens einer ersten
Radeinheit (4; 104; 204; 304) abgestützt ist und
- die über wenigstens eine zweite Federeinrichtung auf wenigstens einer zur ersten Radeinheit (4; 104; 204; 304) in Richtung der Fahrzeuglängsachse (1.1; 101.1 ; 201.1 ; 301.1) beabstandeten zweiten Radeinheit (5; 105; 205; 305) ab- gestützt ist, sowie
- wenigstens einer ersten Wankstützeinrichtung (7; 107; 207; 307; 407) und einer zweiten Wankstützeinrichtung (8; 108; 208; 308; 408),
- die über eine Koppeleinrichtung (9; 109; 209; 309; 409) miteinander gekoppelt sind, - die jeweils mit der ersten Fahrzeugkomponente (2; 102; 202; 302; 402) verbunden sind und
- die jeweils Wankbewegungen der ersten Fahrzeugkomponente (2; 102; 202; 302; 402) um eine zur Fahrzeuglängsachse (1.1; 101.1; 201.1 ; 301.1) parallele Wankachse entgegenwirken, dadurch gekennzeichnet, dass
- die erste Wankstützeinrichtung (7; 107; 207; 307; 407) in einem ersten Anlenk- punkt (7.4; 107.4; 207.4; 307.4) an der Koppeleinrichtung (9; 109; 209; 309; 409) angelenkt ist,
- die zweite Wankstützeinrichtung (8; 108; 208; 308; 408) in einem zweiten Anlenk- punkt (8.4; 108.4; 208.4; 308.4) an der Koppeleinrichtung (9; 109; 209; 309; 409) angelenkt ist, und
- die Koppeleinrichtung (9; 109; 209; 309; 409) derart ausgebildet ist, dass bedingt durch eine gegenkraftfreie erste Verschiebung der ersten Wankstützeinrichtung (7; 107; 207; 307; 407) über den ersten Anlenkpunkt (7.4; 107.4; 207.4; 307.4) und den zweiten Anlenkpunkt (8.4; 108.4; 208.4; 308.4) eine gegenläufige zweite Ver- Schiebung in die zweite Wankstützeinrichtung (8; 108; 208; 308; 408) eingeleitet wird.
2. Fahrzeug nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass
- die erste Wankstützeinrichtung (7; 107; 207; 307; 407) in einem ersten Anlenk- punkt (7.4; 107.4; 207.4; 307.4) an der Koppeleinrichtung (9; 109; 209; 309; 409) angelenkt ist,
- die zweite Wankstützeinrichtung (8; 108; 208; 308; 408) in einem zweiten Anlenk- punkt (8.4; 108.4; 208.4; 308.4) an der Koppeleinrichtung (9; 109; 209; 309; 409) angelenkt ist, und - die Koppeleinrichtung (9; 109; 209; 309; 409) derart ausgebildet ist, dass eine gegenkraftfreie erste Verschiebung des ersten Anlenkpunkts (7.4; 107.4; 207.4; 307.4) eine gegenläufige zweite Verschiebung des zweiten Anlenkpunkts (8.4; 108.4; 208.4; 308.4) bewirkt.
3. Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Ver- Schiebung und die zweite Verschiebung im Wesentlichen denselben Betrag aber voneinander abweichende Richtung, insbesondere im Wesentlichen entgegengesetzte Richtung, aufweisen.
4. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - der erste Anlenkpunkt (7.4; 107.4; 207.4; 307.4) ein Auflagerpunkt der ersten
Wankstützeinrichtung (7; 107; 207; 307; 407) bezüglich der ersten Fahrzeugkomponente (2; 102; 202; 302; 402) ist und/oder
- der zweite Anlenkpunkt (8.4; 108.4; 208.4; 308.4) ein Auflagerpunkt der zweiten Wankstützeinrichtung (8; 108; 208; 308; 408) bezüglich der ersten Fahrzeugkom- ponente (2; 102; 202; 302; 402) ist.
5. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppeleinrichtung (9; 109; 209; 309; 409) auf derselben Seite der Fahrzeuglängsachse (1.1 ; 101.1 ; 201.1 ; 301.1) gelegene Teile der ersten Wankstützeinrichtung (7; 107; 207; 307; 407) und der zweiten Wankstützeinrichtung (8; 108; 208; 308; 408) verbindet.
6. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppeleinrichtung (9; 109; 209; 309; 409) Komponenten der ersten Wankstützeinrichtung (7; 107; 207; 307; 407) und der zweiten Wankstützeinrichtung (8; 108; 208; 308; 408) verbindet, welche dieselbe Funktion und/oder Lage innerhalb der jeweiligen Wankstützeinrichtung aufweisen.
7. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Koppeleinrichtung (9; 109; 209; 309; 409) wenigstens einen um einen ersten Schwenkpunkt (9.2; 109.2; 209.2; 309.2) schwenkbar an der ersten Fahrzeug- komponente (2; 102; 202; 302; 402) angelenkten ersten Hebelarm (9.1; 109.1;
209.1 ; 309.1; 409.1) umfasst, wobei
- der erste Schwenkpunkt (9.2; 109.2; 209.2; 309.2) in der kinematischen Kette zwischen der ersten Wankstützeinrichtung (7; 107; 207; 307; 407) und der zweiten Wankstützeinrichtung (8; 108; 208; 308; 408) angeordnet ist.
8. Fahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass
- der erste Hebelarm (9.1 ; 109.1 ; 209.1; 309.1; 409.1) ein freies erstes Ende und ein freies zweites Ende umfasst, wobei
- das erste Ende unmittelbar mit der ersten Wankstützeinrichtung (7; 107; 207; 307; 407) verbunden ist und - das zweite Ende unmittelbar oder über weitere Zwischenelemente mit der zweiten
Wankstützeinrichtung (8; 108; 208; 308; 408) verbunden ist.
9. Fahrzeug nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Koppeleinrichtung (109; 209; 309; 409) wenigstens einen um einen zweiten Schwenkpunkt (109.6; 209.6; 309.6) schwenkbar an der ersten Fahrzeugkompo- nente (2; 102; 202; 302; 402) angelenkten zweiten Hebelarm (109.4; 209.4; 309.4;
409.4) umfasst, wobei
- der zweite Schwenkpunkt (109.6; 209.6; 309.6) in der kinematischen Kette zwischen der ersten Wankstützeinrichtung (107; 207; 307; 407) und der zweiten Wankstützeinrichtung (108; 208; 308; 408) angeordnet ist und - der zweite Hebelarm (109.4; 209.4; 309.4; 409.4) mit dem ersten Hebelarm (109.1; 209.1 ; 309.1; 409.1) über wenigstens ein Koppelelement (109.5; 209.5; 309.5; 409.5), insbesondere eine Schubstange, verbunden ist.
10. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Wankstützeinrichtungen (7, 8; 107, 108; 207, 208) ein mit der ersten Fahrzeugkomponente (2; 102; 202) verbundenes Torsionselement (7.3, 8.3; 107.3, 108.3; 207.3, 208.3) umfasst.
11. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - die erste Fahrzeugkomponente (2; 102) ein Fahrwerksrahmen ist,
- die erste Wankstützeinrichtung (7; 107) mit der ersten Radeinheit (4; 104) verbunden ist und
- die zweite Wankstützeinrichtung (8; 108) mit der zweiten Radeinheit (5; 105) verbunden ist.
12. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass
- die erste Fahrzeugkomponente (202) ein Wagenkasten ist,
- die erste Wankstützeinrichtung (207) mit der ersten Radeinheit (204) verbunden ist und
- die zweite Wankstützeinrichtung (208) mit der zweiten Radeinheit (205) verbunden ist.
13. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass
- die erste Fahrzeugkomponente ein erster Wagenkasten (302; 402) mit einem ersten Wagenkastenende und einem zweiten Wagenkastenende ist,
- ein dem ersten Wagenkastenende benachbarter zweiter Wagenkasten (311 ; 411 ) und ein dem zweiten Wagenkastenende benachbarter dritter Wagenkasten (312;
412) vorgesehen sind,
- die erste Wankstützeinrichtung (307; 407) mit dem zweiten Wagenkasten (311 ; 411) verbunden ist und - die zweite Wankstützeinrichtung (308; 408) mit dem dritten Wagenkasten (312; 412) verbunden ist.
14. Fahrzeug nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Wagenkasten (302; 402) nach Art einer radlosen Sänfte ausgebildet ist, wobei er an dem zweiten Wagenkasten (311; 411) und dem dritten Wagenkasten (312; 412) befestigt ist.
15. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Koppeleinrichtung (409) wenigstens einen mit der ersten Wankstützeinrichtung (407) verbundenen ersten Arbeitszylinder (409.8), insbesondere einen ersten Hyd- raulikzylinder, umfasst,
- die Koppeleinrichtung (409) wenigstens einen mit der zweiten Wankstützeinrichtung (408) verbundenen zweiten Arbeitszylinder (409.9), insbesondere einen zweiten Hydraulikzylinder, umfasst und
- die Koppeleinrichtung (409) wenigstens eine den ersten Arbeitszylinder (409.8) und den zweiten Arbeitszylinder (409.9) verbindende Verbindungsleitung (409.10) für ein Arbeitsmedium, insbesondere ein Hydraulikfluid, umfasst.
16. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Radeinheiten (4, 5; 104; 105; 204, 205; 304, 305) einen Radsatz oder ein Radpaar umfasst.
17. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppeleinrichtung (209) eine Dämpfungseinrichtung (210.2) umfasst.
18. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppeleinrichtung (209) eine Stelleinrichtung (210.2) umfasst.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008101903A1 (de) * 2007-02-19 2008-08-28 Bombardier Transportation Gmbh Fahrzeug mit einem jakobs-drehgestell und einer wankstütze

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005041162A1 (de) * 2005-08-16 2007-02-22 Bombardier Transportation Gmbh Fahrzeug mit Wankstützen
DE102008063768A1 (de) * 2008-12-22 2010-07-01 Bombardier Transportation Gmbh Fahrzeug mit Wankstützen
DE102009014866A1 (de) * 2009-03-30 2010-10-28 Bombardier Transportation Gmbh Fahrzeug mit Wankkompensation
GB2475325A (en) 2009-11-16 2011-05-18 Bombardier Transp Gmbh Torsion bar assembly and method, particularly for rail vehicle anti-roll bar
AT510492A1 (de) * 2010-09-21 2012-04-15 Siemens Ag Oesterreich Gewichtsoptimierte anbindung des fahrwerks eines schienenfahrzeuges an einen wagenkasten
EP2500231B1 (de) 2011-03-16 2015-07-22 Bombardier Transportation GmbH Schienenfahrzeugeinheit mit einer Wankstütze
KR101282151B1 (ko) * 2011-12-20 2013-07-04 한국철도기술연구원 링크 구조를 갖는 철도차량용 이차 능동현가장치
KR101932977B1 (ko) 2012-07-13 2018-12-27 가와사키 쥬코교 가부시키가이샤 (디/비/에이 가와사키 헤비 인더스트리즈, 리미티드) 차체 지지 장치 및 철도 차량
AT514373B1 (de) * 2013-05-02 2019-03-15 Siemens Ag Oesterreich Radsatzlagerung für den Radsatz eines Schienenfahrzeugs mit innengelagertem Drehgestell
AT516921B1 (de) * 2015-03-10 2017-03-15 Siemens Ag Oesterreich Anordnung zur Befestigung eines Koppelelements an einem Wagenkasten eines Fahrzeugs
FI126686B (fi) * 2015-04-07 2017-03-31 Helsingin Kaupungin Liikennelaitos -Liikelaitos Kiskokulkuneuvo
CN105291749A (zh) * 2015-11-12 2016-02-03 机器时代(北京)科技有限公司 一种四轮机器人底盘和机器人
JP7006357B2 (ja) * 2018-02-20 2022-01-24 日本製鉄株式会社 鉄道車両用の揺動抑制装置およびそれを含む鉄道車両
AT521279B1 (de) * 2018-08-09 2019-12-15 Siemens Mobility GmbH Notfangeinrichtung
CN110254463B (zh) * 2019-07-03 2020-10-20 中车株洲电力机车有限公司 一种轨道车辆、转向架及轮对总成
DE102022207371B4 (de) 2022-07-19 2024-02-08 Siemens Mobility GmbH Schienenfahrzeug mit erhöhter Seitenwindstabilität

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4287832A (en) * 1978-05-09 1981-09-08 Schweizerische Lokomotive-Und Maschinenfabrik Transversely torsionally interconnected railway vehicle trucks
DE4311521C1 (de) * 1993-04-07 1994-04-21 Talbot Waggonfab Wankstütze für Schienenfahrzeuge
EP1075407B1 (de) * 1998-04-30 2001-10-24 Talbot GmbH & Co. KG Wankstützeinrichtung für den rahmen des laufwerks eines schienenfahrzeugs

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE466092C (de) * 1928-09-29 Fried Krupp Akt Ges Vorrichtung zur Abstuetzung von Tragfedern bei Fahrzeugen, insbesondere Schienenfahrzeugen
US1110394A (en) * 1912-04-19 1914-09-15 John Lindall Railway-car.
FR518242A (fr) * 1920-06-29 1921-05-21 Francois Rene Bouffartigue Suspension élastique à effets réciproques, pour véhicules routiers
US2081007A (en) * 1931-11-02 1937-05-18 Geissen Carl Railway train chassis
DE2121641A1 (de) * 1971-05-03 1972-10-12 Waggon Union Gmbh
DE2252229A1 (de) * 1972-10-25 1974-05-02 Ver Tanklager Transportmittel Federausgleich fuer 2-achsige fahrzeuge, insbesondere schienenfahrzeuge
CH632199A5 (de) * 1978-09-04 1982-09-30 Schweizerische Lokomotiv Schienenfahrzeug.
IT1118694B (it) * 1979-05-24 1986-03-03 Fiat Ricerche Carrello per veicoli ferroviari
JPS60197411A (ja) * 1984-03-21 1985-10-05 Nogyo Kikaika Kenkyusho 農用作業車の車輪懸架方法
FR2677942B1 (fr) * 1991-06-20 1993-09-03 Alsthom Gec Dispositif de liaison pour vehicules articules, notamment ferroviaires.
FR2715624B1 (fr) * 1994-01-28 1996-03-15 Lohr Ind Liaison de commande directionnelle d'un train routier directeur arrière.
BR9715017A (pt) * 1996-12-24 2004-10-19 Kinetic Ltd Sistema de suspensão passiva dos veìculos que inclui um mecanismo de controle do balanço
JP3503810B2 (ja) * 1998-05-27 2004-03-08 近畿車輌株式会社 車両連結部における走行安定用リンク機構

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4287832A (en) * 1978-05-09 1981-09-08 Schweizerische Lokomotive-Und Maschinenfabrik Transversely torsionally interconnected railway vehicle trucks
DE4311521C1 (de) * 1993-04-07 1994-04-21 Talbot Waggonfab Wankstütze für Schienenfahrzeuge
EP1075407B1 (de) * 1998-04-30 2001-10-24 Talbot GmbH & Co. KG Wankstützeinrichtung für den rahmen des laufwerks eines schienenfahrzeugs

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008101903A1 (de) * 2007-02-19 2008-08-28 Bombardier Transportation Gmbh Fahrzeug mit einem jakobs-drehgestell und einer wankstütze

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