WO2008096015A1 - Bogie for a rail vehicle - Google Patents

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WO2008096015A1
WO2008096015A1 PCT/EP2008/051629 EP2008051629W WO2008096015A1 WO 2008096015 A1 WO2008096015 A1 WO 2008096015A1 EP 2008051629 W EP2008051629 W EP 2008051629W WO 2008096015 A1 WO2008096015 A1 WO 2008096015A1
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WO
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spring
bogie
driving pin
driver
chassis
Prior art date
Application number
PCT/EP2008/051629
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Inventor
Erich Brutti
Original Assignee
Alstom Technology Ltd
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61F—RAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
    • 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
    • B61F5/16—Centre bearings or other swivel connections between underframes and bolsters or bogies
    • 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
    • B61F5/16—Centre bearings or other swivel connections between underframes and bolsters or bogies
    • B61F5/20—Centre bearings or other swivel connections between underframes and bolsters or bogies with springs allowing transverse movements

Definitions

  • the present invention relates to a bogie for a rail vehicle.
  • the invention also relates to a rail vehicle equipped with such a bogie.
  • a bogie usually comprises four wheels and may have a substantially central entrainment means for horizontal power transmission between the bogie and a chassis of the rail vehicle. Furthermore, a spring device for vertical power transmission between the bogie and the chassis may be provided.
  • This spring device may, for example, comprise two spring units which are each arranged on one side of the bogie and which are supported on the chassis via a transverse to the longitudinal direction of the bogie truss.
  • a driver pin of the driver device may be attached.
  • the accommodation of such a traverse requires a relatively large amount of space. Furthermore, such a crossbar is relatively heavy.
  • the invention deals with the problem of providing for a bogie or for a rail vehicle equipped therewith an improved embodiment, which is characterized in particular by the fact that it manages with a reduced space.
  • the invention is based on the general idea to provide a spring unit which is combined with the driving device so that it encloses a vertically extending driving pin of the driving device.
  • the spring unit is structurally integrated into the driver device or vice versa.
  • the integral construction can be provided in particular to equip the spring unit with a pneumatic spring and / or hydraulic spring, whose spring body, in particular bellows, surrounds the driving pin.
  • the spring unit may comprise a rubber spring, ie a rubber-elastic spring whose sleeve-shaped spring body surrounds the driving pin.
  • a steel spring may be provided.
  • the spring device supports a platform of the entrainment device vertically on the bogie resiliently from which protrudes the driving pin and which is attachable to the chassis.
  • the entrainment device may have a driver cage, in which protrudes the projecting below the spring unit driving pin.
  • Said carrier cage can be arranged firmly on the bogie and cooperate with the driving pin for horizontal power transmission.
  • the driving pin is vertically adjustable in Mitauer kaufig.
  • FIG. 1 shows a side view of a bogie
  • FIG. 2 shows a front view of the bogie according to a viewing direction II in FIG
  • Fig. 1, Fig. 3 is a plan view of the bogie according to a line of sight III in
  • FIG. 4 shows a longitudinal section through a driver device and a spring unit according to section lines IV in Fig. 3,
  • FIG. 5 is a sectional view through the entrainment device according to section lines V in Fig. 4th
  • a bogie 1 for a rail vehicle which is otherwise not shown, which may in particular be a wagon, comprises a frame 2 on which at least four wheels 3 are mounted. Suitably, two wheels 3 are arranged on a shaft 4. Likewise, a single wheel storage is possible. In that regard, this is a biaxial bogie 1.
  • the rail vehicle can basically have any track width, especially narrow gauge, broad gauge, standard gauge.
  • the bogie 1 has a driving device 5, which is arranged in particular substantially centrally and with the aid of a horizontal power transmission between the bogie 1 and a chassis, not shown, of the rail vehicle can be realized.
  • the entrainment device 5 comprises a platform 6, which is firmly connected to the chassis. From this platform 6 is according to FIG. 4, a driving pin 7.
  • the driving pin 7 is in the mounted state down from the platform 6 from. Said driving pin 7 extends substantially vertically.
  • the driving pin 7 may alternatively be arranged directly on the chassis.
  • the bogie 1 has a spring device 8, which is designed so that thus vertical forces between the bogie 1 and the chassis can be transmitted.
  • the spring device 8 has a spring unit 9, which in particular can be arranged substantially centrally and which is shown in Fig. 4 in section. Suitably, the spring device 8 only this one central spring unit 9. Since both the spring unit 9 and the
  • Carrier device 5 are arranged centrally on the bogie 1, there is a mutual penetration of spring unit 9 and driving device 5. This can be seen in Fig. 4. There passes through the driving pin 7, the spring unit 9 in the vertical direction and substantially centrally.
  • the central arrangement of the entrainment device 5 or the central arrangement of the spring device 8 means that both the entrainment device 5 and the spring unit 9 are located in the region of an axis of rotation 10 about which the respective chassis is rotatable about the respective bogie 1. Said axis of rotation 10 is located conveniently at the intersection of diagonals, each extending through the points of contact of diametrically opposed wheels 3 and rails, not shown.
  • the entrainment device 5 and the spring device 8 have a slight longitudinal eccentricity.
  • the spring unit 9 has a pneumatic spring, in particular an air spring 11, which has a spring body, for example a bellows or pneumatic bellows or short bellows 12.
  • Said bellows 12 encloses an interior 13, which is filled with compressed air.
  • the resilient air volume of the air spring 11 defines the spring action of the air spring 11.
  • the bellows 12 surrounds the driving pin 7 circumferentially.
  • a hydraulic spring may be provided with a corresponding spring body.
  • the spring device 9 may according to FIG. 4 additionally or alternatively to the air spring 11 have a rubber spring 14.
  • rubber spring here merely means that a spring body 15 of the rubber spring 14 consists of an elastomeric material, for example rubber
  • the spring body 15 is designed sleeve-shaped and encloses an interior 16 and the driving pin 7 in Additionally or alternatively, a, in particular helical, steel spring can be provided.
  • a coupling plate 17 may be provided. This results in a layered structure of air spring 11 and rubber spring 14 for the spring unit 9, so that it is also possible to speak of an air-rubber laminated spring 11, 14.
  • Other combinations of hydraulic spring, pneumatic spring, rubber spring and steel spring are also possible.
  • the spring unit 9 supports the platform 6 on the bogie 1. In this way, a separate support and attachment of the spring unit 9 omitted on the chassis.
  • the driving pin 7 protrudes down from the spring unit 9 out.
  • the entrainment device 5 comprises a Mitauer kau 20 which is fixedly mounted on the bogie 1.
  • said driver cage 20 is integrated in a cross member of the support frame 2.
  • the driving pin 7 protrudes into the driver cage 20 in the vertical direction and accordingly is located in an inner space 21 enclosed by the driver cage 20.
  • the driver pin 7 now interacts with the driver cage 20 for horizontal power transmission.
  • the driving pin 7 can be equipped with a driver ring 22 on a section extending into the driver cage 20.
  • the driver cage 20 can be equipped internally with contact plates 23, via which at least In a longitudinal direction of the bogie 1, a contact between the driver cage 20 and drive ring 22 can be made.
  • the contacting is advantageously carried out in the pitch center of the bogie 1.
  • the contact plates 23 are expediently designed friction, whereby the driving pin 7 in the vertical direction wear relative to the driver cage 20 is adjustable.
  • the driving pin 7 carries in Mitauer hofig 20 also a lift-off 24, which may be configured, for example, funnel-shaped.
  • the lift-off 24 comes in a vertical movement of the driving pin 7 up to the end plate 18 to the system when a predetermined maximum vertical stroke is reached. As a result, a separation of the chassis from the bogie 1 can be avoided.
  • the driving ring 22 is preferably mounted axially movable on the driving pin 7. Likewise, it can be rotatably mounted thereon.
  • the interior 21 of the Mit Repeat hofigs 20 communicates over the
  • the driver cage 20 may be hermetically sealed to the outside.
  • the resilient air volume of the air spring 11 is thereby formed by the partial volumes of the inner spaces 13,16,21 of the bellows 11, the spring body 15 and the Mitauer kilogramfigs 20.
  • an additional volume may be provided, which communicates, for example through openings in the cage, with the air volume of the air spring 11.
  • the additional volume may be integrated for this purpose in the cross member and / or in at least one of the longitudinal members of the bogie 1.
  • the driver ring 22 has in a symbolized by a double arrow longitudinal direction 25 a different force transmission characteristic or force coupling than in a symbolized by a double arrow transverse direction 26.
  • the stops 27 are formed by bead-like thickenings, which are formed on walls 28 which limit the interior 21 of the Mit Converseklafigs 20 laterally.
  • a rail vehicle which may preferably be a wagon, has a chassis, this may be equipped with at least two such bogies 1.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

The invention relates to a bogie for a rail vehicle, comprising at least four wheels (3), a driver device (5) for horizontal force transmission between the bogie (1) and a chassis of the rail vehicle, and a spring device (8) for vertical force transmission between the bogie (1) and the chassis. The spring device (8) has a central spring unit (9). A driver pin of the of the driver device (5) passes vertically through the spring unit (9).

Description

Drehgestell für ein Schienenfahrzeug Bogie for a rail vehicle
Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Drehgestell für ein Schienenfahrzeug. Die Erfindung betrifft außerdem ein mit einem derartigen Drehgestell ausgestattetes Schienenfahrzeug.The present invention relates to a bogie for a rail vehicle. The invention also relates to a rail vehicle equipped with such a bogie.
Stand der TechnikState of the art
Ein Drehgestell umfasst üblicherweise vier Räder und kann eine im wesentlichen zentrale Mitnehmereinrichtung zur horizontalen Kraftübertragung zwischen dem Drehgestell und einem Chassis des Schienenfahrzeugs aufweisen. Desweiteren kann eine Federeinrichtung zur vertikalen Kraftübertragung zwischen dem Drehgestell und dem Chassis vorgesehen sein.A bogie usually comprises four wheels and may have a substantially central entrainment means for horizontal power transmission between the bogie and a chassis of the rail vehicle. Furthermore, a spring device for vertical power transmission between the bogie and the chassis may be provided.
Diese Federeinrichtung kann beispielsweise zwei Federeinheiten aufweisen, die jeweils an einer Seite des Drehgestells angeordnet sind und die über eine quer zur Längsrichtung des Drehgestells verlaufende Traverse am Chassis abgestützt sind. An dieser Traverse kann beispielsweise auch ein Mitnehmerzapfen der Mitnehmereinrichtung befestigt sein. Die Unterbringung einer derartigen Traverse erfordert vergleichsweise viel Bauraum. Desweiteren ist eine derartige Traverse relativ schwer.This spring device may, for example, comprise two spring units which are each arranged on one side of the bogie and which are supported on the chassis via a transverse to the longitudinal direction of the bogie truss. At this cross member, for example, a driver pin of the driver device may be attached. The accommodation of such a traverse requires a relatively large amount of space. Furthermore, such a crossbar is relatively heavy.
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
Hier setzt die vorliegende Erfindung an. Die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, beschäftigt sich mit dem Problem, für ein Drehgestell bzw. für ein damit ausgestattetes Schienenfahrzeug eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere dadurch auszeichnet, dass sie mit einem reduzierten Bauraum auskommt.This is where the present invention begins. The invention, as characterized in the claims, deals with the problem of providing for a bogie or for a rail vehicle equipped therewith an improved embodiment, which is characterized in particular by the fact that it manages with a reduced space.
Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.According to the invention, this problem is solved by the subject matters of the independent claims. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.
Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, eine Federeinheit vorzusehen, die mit der Mitnehmereinrichtung so kombiniert ist, dass sie einen sich vertikal erstreckenden Mitnehmerzapfen der Mitnehmereinrichtung umschließt. Mit anderen Worten, die Federeinheit wird baulich in die Mitnehmereinrichtung integriert oder umgekehrt. Durch diese Bauweise kann beispielsweise auf eine Traverse verzichtet werden. Hierdurch ergibt sich eine erhebliche Reduzierung des für die Unterbringung des Drehgestells am Chassis erforderlichen Bauraums. Ebenso lässt sich eine signifikante Gewichtseinsparung erreichen.The invention is based on the general idea to provide a spring unit which is combined with the driving device so that it encloses a vertically extending driving pin of the driving device. In other words, the spring unit is structurally integrated into the driver device or vice versa. By this construction, for example, can be dispensed with a traverse. This results in a significant reduction of the space required for housing the bogie on the chassis. Likewise, a significant weight saving can be achieved.
Bei der integralen Bauweise kann insbesondere vorgesehen sein, die Federeinheit mit einer Pneumatikfeder und/oder Hydraulikfeder auszustatten, deren Federkörper, insbesondere Balg, den Mitnehmerzapfen umschließt. Zusätzlich oder optional kann die Federeinheit eine Gummifeder aufweisen, also eine gummielastische Feder, deren hülsenförmiger Federkörper den Mitnehmerzapfen umschließt. Ebenso kann auch eine Stahlfeder vorgesehen sein. Diese vorstehend genannten Maßnahmen führen jeweils für sich und in Kombination zu einer besonders raumsparenden baulichen Integration der Mitnehmereinrichtung und der Federeinheit.In the integral construction can be provided in particular to equip the spring unit with a pneumatic spring and / or hydraulic spring, whose spring body, in particular bellows, surrounds the driving pin. Additionally or optionally, the spring unit may comprise a rubber spring, ie a rubber-elastic spring whose sleeve-shaped spring body surrounds the driving pin. Likewise, a steel spring may be provided. These measures mentioned above lead in each case and in combination to a particularly space-saving structural integration of the driver device and the spring unit.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform stützt die Federeinrichtung eine Plattform der Mitnehmereinrichtung vertikal am Drehgestell federnd ab, von welcher der Mitnehmerzapfen absteht und die am Chassis befestigbar ist. Hierdurch wird eine gemeinsame Anbindung für die Mitnehmereinrichtung und für die Federeinrichtung am Chassis geschaffen, was den Integrationsgrad erhöht und zu einer besonders kompakten Bauform führt.In a particularly advantageous embodiment, the spring device supports a platform of the entrainment device vertically on the bogie resiliently from which protrudes the driving pin and which is attachable to the chassis. As a result, a common connection for the entrainment device and for the spring device is created on the chassis, which increases the degree of integration and leads to a particularly compact design.
Desweiteren kann die Mitnehmereinrichtung einen Mitnehmerkäfig aufweisen, in den der unten aus der Federeinheit herausragende Mitnehmerzapfen hineinragt. Besagter Mitnehmerkäfig kann dabei fest am Drehgestell angeordnet sein und mit dem Mitnehmerzapfen zur horizontalen Kraftübertragung zusammenwirken. Dabei ist der Mitnehmerzapfen im Mitnehmerkäfig vertikal verstellbar. Besonders vorteilhaft ist nun eine Weiterbildung, bei welcher ein Innenraum des Mitnehmerkäfigs mit einem Innenraum des Balgs kommunizierend verbunden ist und im übrigen nach außen luftdicht ausgestaltet ist oder mit einem zusätzlichen, nach aussen abgedichteten Zusatzvolumen kommuniziert. Bei dieser Bauweise bildet der Innenraum des Mitnehmerkäfigs ein Teilvolumen des federndenFurthermore, the entrainment device may have a driver cage, in which protrudes the projecting below the spring unit driving pin. Said carrier cage can be arranged firmly on the bogie and cooperate with the driving pin for horizontal power transmission. The driving pin is vertically adjustable in Mitnehmerkäfig. Particularly advantageous is now a development in which an interior of the Mitnehmerkäfigs is communicatively connected to an interior of the bellows and the other is designed to be airtight to the outside or communicates with an additional, externally sealed additional volume. In this construction, the interior of the Mitnehmerkäfigs forms a partial volume of the resilient
Luftvolumens der Luftfeder. Auch diese Bauweise erhöht den Integrationsgrad zwischen Federeinrichtung und Mitnehmereinrichtung. Weitere wichtige Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Air volume of the air spring. This construction also increases the degree of integration between spring device and driver device. Further important advantages and features of the present invention will become apparent from the subclaims, from the drawings and from the associated description of the figures with reference to the drawings.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.Preferred embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail in the following description, wherein like reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components.
Es zeigen, jeweils schematisch Fig. 1 eine Seitenansicht eines Drehgestells, Fig. 2 eine Frontansicht des Drehgestells entsprechend einer Blickrichtung Il in1 shows a side view of a bogie, FIG. 2 shows a front view of the bogie according to a viewing direction II in FIG
Fig. 1 , Fig. 3 eine Draufsicht des Drehgestells entsprechend einer Blickrichtung III inFig. 1, Fig. 3 is a plan view of the bogie according to a line of sight III in
Fig. 1 ,Fig. 1,
Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine Mitnehmereinrichtung und eine Federeinheit entsprechend Schnittlinien IV in Fig. 3,4 shows a longitudinal section through a driver device and a spring unit according to section lines IV in Fig. 3,
Fig. 5 eine Schnittansicht durch die Mitnehmereinrichtung entsprechend Schnittlinien V in Fig. 4.5 is a sectional view through the entrainment device according to section lines V in Fig. 4th
Wege zur Ausführung der ErfindungWays to carry out the invention
Entsprechend den Fig.1 bis 3 umfasst ein Drehgestell 1 für ein im übrigen nicht gezeigtes Schienenfahrzeug, bei dem es sich insbesondere um einen Waggon handeln kann, einen Rahmen 2, an dem zumindest vier Räder 3 gelagert sind. Zweckmäßig sind dabei je zwei Räder 3 an einer Welle 4 angeordnet. Ebenso ist eine Einzelradlagerung möglich. Insoweit handelt es sich hier um ein zweiachsiges Drehgestell 1. Das Schienenfahrzeug kann grundsätzlich eine beliebige Spurbreite aufweisen, insbesondere Schmalspur, Breitspur, Normalspur.According to FIGS. 1 to 3, a bogie 1 for a rail vehicle, which is otherwise not shown, which may in particular be a wagon, comprises a frame 2 on which at least four wheels 3 are mounted. Suitably, two wheels 3 are arranged on a shaft 4. Likewise, a single wheel storage is possible. In that regard, this is a biaxial bogie 1. The rail vehicle can basically have any track width, especially narrow gauge, broad gauge, standard gauge.
Das Drehgestell 1 weist eine Mitnehmereinrichtung 5 auf, die insbesondere im wesentlichen zentral angeordnet ist und mit deren Hilfe eine horizontale Kraftübertragung zwischen dem Drehgestell 1 und einem nicht gezeigten Chassis des Schienenfahrzeugs realisierbar ist. Hierzu umfasst die Mitnehmereinrichtung 5 eine Plattform 6, die fest mit dem Chassis verbindbar ist. Von dieser Plattform 6 geht entsprechend Fig. 4 ein Mitnehmerzapfen 7 aus. Dabei steht der Mitnehmerzapfen 7 im montierten Zustand nach unten von der Plattform 6 ab. Besagter Mitnehmerzapfen 7 erstreckt sich dabei im wesentlichen vertikal. Der Mitnehmerzapfen 7 kann alternativ auch unmittelbar am Chassis angeordnet sein.The bogie 1 has a driving device 5, which is arranged in particular substantially centrally and with the aid of a horizontal power transmission between the bogie 1 and a chassis, not shown, of the rail vehicle can be realized. For this purpose, the entrainment device 5 comprises a platform 6, which is firmly connected to the chassis. From this platform 6 is according to FIG. 4, a driving pin 7. In this case, the driving pin 7 is in the mounted state down from the platform 6 from. Said driving pin 7 extends substantially vertically. The driving pin 7 may alternatively be arranged directly on the chassis.
Desweiteren besitzt das Drehgestell 1 eine Federeinrichtung 8, die so ausgestaltet ist, dass damit vertikale Kräfte zwischen dem Drehgestell 1 und dem Chassis übertragen werden können.Furthermore, the bogie 1 has a spring device 8, which is designed so that thus vertical forces between the bogie 1 and the chassis can be transmitted.
Die Federeinrichtung 8 weist eine Federeinheit 9 auf, die insbesondere im wesentlichen zentral angeordnet sein kann und die in Fig. 4 im Schnitt dargestellt ist. Zweckmäßig weist die Federeinrichtung 8 nur diese eine zentrale Federeinheit 9 auf. Da sowohl die Federeinheit 9 als auch dieThe spring device 8 has a spring unit 9, which in particular can be arranged substantially centrally and which is shown in Fig. 4 in section. Suitably, the spring device 8 only this one central spring unit 9. Since both the spring unit 9 and the
Mitnehmereinrichtung 5 zentral am Drehgestell 1 angeordnet sind, ergibt sich eine gegenseitige Durchdringung von Federeinheit 9 und Mitnehmereinrichtung 5. Erkennbar ist dies in Fig. 4. Dort durchsetzt der Mitnehmerzapfen 7 die Federeinheit 9 in vertikaler Richtung und im wesentlichen zentral. Die zentrale Anordnung der Mitnehmereinrichtung 5 bzw. die zentrale Anordnung der Federeinrichtung 8 bedeutet, dass sich sowohl die Mitnehmereinrichtung 5 als auch die Federeinheit 9 im Bereich einer Drehachse 10 befinden, um die das jeweilige Chassis um das jeweilige Drehgestell 1 drehbar ist. Besagte Drehachse 10 befindet sich zweckmäßig im Schnittpunkt von Diagonalen, die jeweils durch die Berührpunkte von diametral gegenüberliegenden Rädern 3 und nicht gezeigten Schienen verlaufen. Im dargestellten Beispiel besitzen die Mitnehmereinrichtung 5 und die Federeinrichtung 8 eine geringfügige Längsexzentrizität.Carrier device 5 are arranged centrally on the bogie 1, there is a mutual penetration of spring unit 9 and driving device 5. This can be seen in Fig. 4. There passes through the driving pin 7, the spring unit 9 in the vertical direction and substantially centrally. The central arrangement of the entrainment device 5 or the central arrangement of the spring device 8 means that both the entrainment device 5 and the spring unit 9 are located in the region of an axis of rotation 10 about which the respective chassis is rotatable about the respective bogie 1. Said axis of rotation 10 is located conveniently at the intersection of diagonals, each extending through the points of contact of diametrically opposed wheels 3 and rails, not shown. In the example shown, the entrainment device 5 and the spring device 8 have a slight longitudinal eccentricity.
Entsprechend den Fig. 4 und 5 weist die Federeinheit 9 eine Pneumatikfeder, insbesondere eine Luftfeder 11 auf, die einen Federkörper, zum Beispiel einen Federbalg oder Luftbalg oder kurz Balg 12 besitzt. Besagter Balg 12 umschließt dabei einen Innenraum 13, der mit Druckluft befüllt ist. Das federnde Luftvolumen der Luftfeder 11 definiert die Federwirkung der Luftfeder 11. Entsprechend Fig. 4 umschließt der Balg 12 den Mitnehmerzapfen 7 umfangsmäßig. Zusätzlich oder alternativ kann auch eine Hydraulikfeder mit einem entsprechenden Federkörper vorgesehen sein.According to FIGS. 4 and 5, the spring unit 9 has a pneumatic spring, in particular an air spring 11, which has a spring body, for example a bellows or pneumatic bellows or short bellows 12. Said bellows 12 encloses an interior 13, which is filled with compressed air. The resilient air volume of the air spring 11 defines the spring action of the air spring 11. As shown in FIG. 4, the bellows 12 surrounds the driving pin 7 circumferentially. Additionally or alternatively, a hydraulic spring may be provided with a corresponding spring body.
Die Federeinrichtung 9 kann entsprechend Fig. 4 zusätzlich oder alternativ zur Luftfeder 11 eine Gummifeder 14 aufweisen. Der Begriff „Gummifeder" bedeutet hierbei lediglich, dass ein Federkörper 15 der Gummifeder 14 aus einem elastomeren Material besteht, beispielsweise Gummi. Bevorzugt besteht der Federkörper 15 aus einem Kunststoff. Der Federkörper 15 ist hülsenförmig ausgestaltet und umschließt einen Innenraum 16 sowie den Mitnehmerzapfen 7 in Umfangsrichtung. Zusätzlich oder alternativ kann auch eine, insbesondere schraubenförmige, Stahlfeder vorgesehen sein. Im gezeigten Beispiel weist die Federeinheit 9 sowohl die Luftfeder 11 als auch die Gummifeder 14 auf, wobei die Anordnung so erfolgt, dass sich die Luftfeder 11 vertikal an der Gummifeder 14 abstützt. Hierzu kann eine Kopplungsplatte 17 vorgesehen sein. Hierdurch ergibt sich für die Federeinheit 9 ein schichtartiger Aufbau aus Luftfeder 11 und Gummifeder 14, so dass auch von einer Luft- Gummi-Schichtfeder 11 ,14 gesprochen werden kann. Andere Kombinationen von Hydraulikfeder, Pneumatikfeder, Gummifeder und Stahlfeder sind ebenso möglich.The spring device 9 may according to FIG. 4 additionally or alternatively to the air spring 11 have a rubber spring 14. The term "rubber spring" here merely means that a spring body 15 of the rubber spring 14 consists of an elastomeric material, for example rubber The spring body 15 is designed sleeve-shaped and encloses an interior 16 and the driving pin 7 in Additionally or alternatively, a, in particular helical, steel spring can be provided. In the example shown, the spring unit 9, both the air spring 11 and the rubber spring 14, wherein the arrangement is such that the air spring 11 is supported vertically on the rubber spring 14. For this purpose, a coupling plate 17 may be provided. This results in a layered structure of air spring 11 and rubber spring 14 for the spring unit 9, so that it is also possible to speak of an air-rubber laminated spring 11, 14. Other combinations of hydraulic spring, pneumatic spring, rubber spring and steel spring are also possible.
Bemerkenswert ist außerdem, dass entsprechend Fig. 4 die Federeinheit 9 die Plattform 6 am Drehgestell 1 abstützt. Hierdurch kann eine separate Abstützung und Befestigung der Federeinheit 9 am Chassis entfallen.It is also noteworthy that, according to FIG. 4, the spring unit 9 supports the platform 6 on the bogie 1. In this way, a separate support and attachment of the spring unit 9 omitted on the chassis.
Der Mitnehmerzapfen 7 ragt unten aus der Federeinheit 9 heraus. Hierzu besitzt eine untere Abschlussplatte 18 der Federeinheit 9, an welcher beispielsweise der Federkörper 15 befestigt ist, eine Durchgangsöffnung 19, die vom Mitnehmerzapfen 7 durchsetzt ist. Die Mitnehmereinrichtung 5 umfasst einen Mitnehmerkäfig 20, der fest am Drehgestell 1 angebracht ist. Beispielsweise ist besagter Mitnehmerkäfig 20 in einen Querträger des Tragrahmens 2 integriert. Der Mitnehmerzapfen 7 ragt in vertikaler Richtung in den Mitnehmerkäfig 20 hinein und befindet sich dementsprechend in einem vom Mitnehmerkäfig 20 umschlossenen Innenraum 21. Der Mitnehmerzapfen 7 wirkt nun mit dem Mitnehmerkäfig 20 zur horizontalen Kraftübertragung zusammen. Hierzu kann der Mitnehmerzapfen 7 an einem sich in den Mitnehmerkäfig 20 hinein erstreckenden Abschnitt mit einem Mitnehmerring 22 ausgestattet sein. Dieser kann beispielsweise aus einem gummielastischen Material, Kunststoff oder aus Metall hergestellt sein und die horizontale Kraftübertragung zwischen dem Mitnehmerkäfig 20 und dem Mitnehmerzapfen 7 realisieren. Der Mitnehmerkäfig 20 kann hierzu innen mit Kontaktplatten 23 ausgestattet sein, über die zumindest in einer Längsrichtung des Drehgestells 1 eine Kontaktierung zwischen Mitnehmerkäfig 20 und Mitnehmerring 22 erfolgen kann. Die Kontaktierung erfolgt zweckmässig im Nickzentrum des Drehgestells 1. Die Kontaktplatten 23 sind zweckmäßig reibungsarm ausgestaltet, wodurch der Mitnehmerzapfen 7 in vertikaler Richtung verschleißarm relativ zum Mitnehmerkäfig 20 verstellbar ist. Im Beispiel trägt der Mitnehmerzapfen 7 im Mitnehmerkäfig 20 außerdem eine Abhebesicherung 24, die z.B. trichterförmig ausgestaltet sein kann. Die Abhebesicherung 24 kommt bei einer vertikalen Bewegung des Mitnehmerzapfens 7 nach oben an der Abschlussplatte 18 zur Anlage, wenn ein vorbestimmter maximaler Vertikalhub erreicht ist. Hierdurch kann eine Trennung des Chassis vom Drehgestell 1 vermieden werden.The driving pin 7 protrudes down from the spring unit 9 out. For this purpose has a lower end plate 18 of the spring unit 9, on which, for example, the spring body 15 is fixed, a through hole 19 which is penetrated by the driving pin 7. The entrainment device 5 comprises a Mitnehmerkäfig 20 which is fixedly mounted on the bogie 1. For example, said driver cage 20 is integrated in a cross member of the support frame 2. The driving pin 7 protrudes into the driver cage 20 in the vertical direction and accordingly is located in an inner space 21 enclosed by the driver cage 20. The driver pin 7 now interacts with the driver cage 20 for horizontal power transmission. For this purpose, the driving pin 7 can be equipped with a driver ring 22 on a section extending into the driver cage 20. This can for example be made of a rubber-elastic material, plastic or metal and realize the horizontal power transmission between the Mitnehmerkäfig 20 and the driving pin 7. For this purpose, the driver cage 20 can be equipped internally with contact plates 23, via which at least In a longitudinal direction of the bogie 1, a contact between the driver cage 20 and drive ring 22 can be made. The contacting is advantageously carried out in the pitch center of the bogie 1. The contact plates 23 are expediently designed friction, whereby the driving pin 7 in the vertical direction wear relative to the driver cage 20 is adjustable. In the example, the driving pin 7 carries in Mitnehmerkäfig 20 also a lift-off 24, which may be configured, for example, funnel-shaped. The lift-off 24 comes in a vertical movement of the driving pin 7 up to the end plate 18 to the system when a predetermined maximum vertical stroke is reached. As a result, a separation of the chassis from the bogie 1 can be avoided.
Der Mitnehmerring 22 ist vorzugsweise am Mitnehmerzapfen 7 axialbeweglich angebracht. Ebenso kann er daran drehbar gelagert sein.The driving ring 22 is preferably mounted axially movable on the driving pin 7. Likewise, it can be rotatably mounted thereon.
Der Innenraum 21 des Mitnehmerkäfigs 20 kommuniziert über dieThe interior 21 of the Mitnehmerkäfigs 20 communicates over the
Durchgangsöffnung 19 und den Innenraum 16 des Federkörpers 15 mit dem Innenraum 13 des Balgs 12. Im übrigen kann der Mitnehmerkäfig 20 nach außen luftdicht verschlossen sein. Das federnde Luftvolumen der Luftfeder 11 wird dadurch durch die Teilvolumina der Innenräume 13,16,21 des Balgs 11 , des Federkörpers 15 sowie des Mitnehmerkäfigs 20 gebildet. Insoweit ist derThrough hole 19 and the interior 16 of the spring body 15 with the interior 13 of the bellows 12. Moreover, the driver cage 20 may be hermetically sealed to the outside. The resilient air volume of the air spring 11 is thereby formed by the partial volumes of the inner spaces 13,16,21 of the bellows 11, the spring body 15 and the Mitnehmerkäfigs 20. In that regard, the
Mitnehmerkäfig 20 und somit ein Teil der Mitnehmereinrichtung 5 funktionell in die Federeinheit 9 integriert. Zusätzlich kann ein Zusatzvolumen vorgesehen sein, das zum Beispiel durch Öffnungen im Käfig, mit dem Luftvolumen der Luftfeder 11 kommuniziert. Das Zusatzvolumen kann hierzu in den Querträger und/oder in wenigstens einen der Längsträger des Drehgestells 1 integriert sein.Mitnehmerkäfig 20 and thus a part of the driving device 5 functionally integrated into the spring unit 9. In addition, an additional volume may be provided, which communicates, for example through openings in the cage, with the air volume of the air spring 11. The additional volume may be integrated for this purpose in the cross member and / or in at least one of the longitudinal members of the bogie 1.
Der Mitnehmerring 22 weist in einer durch einen Doppelpfeil symbolisierten Längsrichtung 25 eine andere Kraftübertragungskennlinie bzw. Kraftkopplung auf als in einer durch einen Doppelpfeil symbolisierten Querrichtung 26. Erreicht wird dies entsprechend Fig. 5 zum Beispiel dadurch, dass der Mitnehmerring 22 innerhalb des Mitnehmerkäfigs 20 in der Längsrichtung 25 des Drehgestells 1 ein kleineres Spiel als in der Querrichtung 26 des Drehgestells 1 besitzt. Dementsprechend ist in Fig. 5 in der Querrichtung 26 ein deutlicher Abstand zwischen dem Mitnehmerring 22 und einem Anschlag 27 vorhanden, während in der Längsrichtung 25 ein derartiger Abstand zwischen Mitnehmerring 22 und den Kontaktplatten 23 nicht erkennbar ist. Die Anschläge 27 sind durch wulstartige Verdickungen gebildet, die an Wänden 28 ausgebildet sind, welche den Innenraum 21 des Mitnehmerkäfigs 20 seitlich begrenzen.The driver ring 22 has in a symbolized by a double arrow longitudinal direction 25 a different force transmission characteristic or force coupling than in a symbolized by a double arrow transverse direction 26. Achieved 5 according to FIG. 5, for example, in that the driver ring 22 has a smaller clearance within the driver cage 20 in the longitudinal direction 25 of the bogie 1 than in the transverse direction 26 of the bogie 1. Accordingly, in Fig. 5 in the transverse direction 26, a significant distance between the driving ring 22 and a stop 27 is present, while in the longitudinal direction 25 such a distance between driving ring 22 and the contact plates 23 can not be seen. The stops 27 are formed by bead-like thickenings, which are formed on walls 28 which limit the interior 21 of the Mitnehmerkäfigs 20 laterally.
Sofern ein Schienenfahrzeug, bei dem es sich bevorzugt um einen Waggon handeln kann, ein Chassis aufweist, kann dieses mit wenigstens zwei derartigen Drehgestellen 1 ausgestattet sein. If a rail vehicle, which may preferably be a wagon, has a chassis, this may be equipped with at least two such bogies 1.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Drehgestell1 bogie
2 Tragrahmen2 supporting frames
3 Rad3 wheel
4 Welle4 wave
5 Mitnehmereinrichtung5 entrainment device
6 Plattform6 platform
7 Mitnehmerzapfen7 driving pin
8 Federeinrichtung8 spring device
9 Federeinheit9 spring unit
10 Drehachse10 axis of rotation
11 Luftfeder11 air spring
12 Balg12 bellows
13 Innenraum von 1213 interior of 12
14 Gummifeder14 rubber spring
15 Federkörper15 spring body
16 Innenraum von 1516 interior of 15
17 Kopplungsplatte17 coupling plate
18 Abschlussplatte18 end plate
19 Durchgangsöffnung19 passage opening
20 Mitnehmerkäfig20 carrier cage
21 Innenraum von 2021 interior of 20
22 Mitnehmerring22 driving ring
23 Kontaktplatte Abhebesicherung23 contact plate lift-off
Längsrichtunglongitudinal direction
Querrichtungtransversely
Anschlagattack
Wand wall

Claims

Patentansprüche claims
1. Drehgestell für ein Schienenfahrzeug, - mit mindestens vier Rädern (3), mit einer Mitnehmereinrichtung (5) zur horizontalen Kraftübertragung zwischen dem Drehgestell (1) und einem Chassis des Schienenfahrzeugs, mit einer Federeinrichtung (8) zur vertikalen Kraftübertragung zwischen dem Drehgestell (1) und dem Chassis, - wobei die Federeinrichtung (8) eine zentrale Federeinheit (9) aufweist, wobei ein Mitnehmerzapfen (7) der Mitnehmereinrichtung (5) die Federeinheit (9) vertikal durchsetzt.1. bogie for a rail vehicle, - with at least four wheels (3), with a driver device (5) for horizontal power transmission between the bogie (1) and a chassis of the rail vehicle, with a spring means (8) for vertical power transmission between the bogie ( 1) and the chassis, - wherein the spring device (8) has a central spring unit (9), wherein a driving pin (7) of the driving device (5) passes through the spring unit (9) vertically.
2. Drehgestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Federeinheit eine Pneumatikfeder (11) und/oder eine Hydraulikfeder aufweist, deren Federkörper (12) den Mitnehmerzapfen (7) umschließt.2. Bogie according to claim 1, characterized in that the spring unit comprises a pneumatic spring (11) and / or a hydraulic spring whose spring body (12) surrounds the driving pin (7).
3. Drehgestell nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, die Federeinheit (9) eine Gummifeder (14) und/oder Stahlfeder aufweist, deren Federkörper (15) den Mitnehmerzapfen (7) umschließt.3. Bogie according to claim 1 or 2, characterized in that the spring unit (9) has a rubber spring (14) and / or steel spring whose spring body (15) surrounds the driving pin (7).
4. Drehgestell nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Hydraulikfeder und/oder Pneumatikfeder (11) an der Gummifeder (14) und/oder Stahlfeder vertikal abstützt.4. bogie according to claims 2 and 3, characterized in that the hydraulic spring and / or pneumatic spring (11) is supported vertically on the rubber spring (14) and / or steel spring.
5. Drehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmereinrichtung (5) eine Plattform (6) aufweist, von welcher der Mitnehmerzapfen (7) absteht und die am Chassis befestigbar ist, dass die Federeinheit (9) die Plattform (6) vertikal am Drehgestell (1) federnd abstützt.5. Bogie according to one of claims 1 to 4, characterized in that the entrainment means (5) has a platform (6) from which the driving pin (7) protrudes and which can be fastened to the chassis, that the spring unit (9) the platform (6) supported vertically on the bogie (1) resiliently.
6. Drehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnehmerzapfen (7) unten aus der Federeinheit (9) herausragt und in einen Mitnehmerkäfig (20) hineinragt, der fest am Drehgestell (1) angeordnet ist und mit dem der Mitnehmerzapfen (7) zur horizontalen Kraftübertragung zusammenwirkt.6. Bogie according to one of claims 1 to 5, characterized in that the driving pin (7) protrudes down from the spring unit (9) and projects into a driver cage (20) which is fixedly arranged on the bogie (1) and with the Driving pin (7) cooperates for horizontal power transmission.
7. Drehgestell nach den Ansprüchen 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Innenraum (21) des Mitnehmerkäfigs (20) mit einem Innenraum (13) des Balgs (12) kommunizierend verbunden ist und nach außen luftdicht ausgestaltet ist.7. bogie according to claims 2 and 6, characterized in that an inner space (21) of the Mitnehmerkäfigs (20) with an inner space (13) of the bellows (12) is communicatively connected and is designed to be airtight to the outside.
8. Drehgestell nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnehmerzapfen (7) im Mitnehmerkäfig (20) einen Mitnehmerring (22) zur horizontalen Kraftübertragung trägt.8. bogie according to claim 6 or 7, characterized in that the driving pin (7) in the driver cage (20) carries a driving ring (22) for horizontal power transmission.
9. Drehgestell nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Mitnehmerring (22) und Mitnehmerkäfig (20) in einer Längsrichtung (25) des Drehgestells (1) eine andere Kraftübertragungskennlinie oder Kraftkopplung ausgebildet ist als in einer Querrichtung (26) des Drehgestells (1).9. bogie according to claim 8, characterized in that between the driver ring (22) and driver cage (20) in a longitudinal direction (25) of the bogie (1), another force transmission characteristic or force coupling is formed as in a transverse direction (26) of the bogie (1).
10. Schienenfahrzeug, insbesondere Waggon, mit einem Chassis, das mit wenigstens zwei Drehgestellen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgestattet ist. 10. rail vehicle, in particular wagon, with a chassis which is equipped with at least two bogies (1) according to one of claims 1 to 9.
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DE102020107982B3 (en) 2020-03-23 2021-09-09 Swiss Rail Solution AG Freight car bogie with lateral friction damping

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