WO2020126383A1 - Fahrwerkseinrichtung für ein schienenfahrzeug - Google Patents

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WO2020126383A1
WO2020126383A1 PCT/EP2019/082848 EP2019082848W WO2020126383A1 WO 2020126383 A1 WO2020126383 A1 WO 2020126383A1 EP 2019082848 W EP2019082848 W EP 2019082848W WO 2020126383 A1 WO2020126383 A1 WO 2020126383A1
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WO
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chassis
wheel
car body
longitudinal direction
unit
Prior art date
Application number
PCT/EP2019/082848
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Cedric Zanutti
Reinhard Pieper
Rainer Pramper
Christian Strauss
Andreas MONARTH
Original Assignee
Bombardier Transportation Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bombardier Transportation Gmbh filed Critical Bombardier Transportation Gmbh
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Priority to EP19813275.5A priority patent/EP3898378A1/de
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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
    • B61F5/50—Other details
    • B61F5/52—Bogie frames
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61F—RAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
    • B61F3/00—Types of bogies
    • B61F3/12—Types of bogies specially modified for carrying adjacent vehicle bodies of articulated trains
    • B61F3/125—Types of bogies specially modified for carrying adjacent vehicle bodies of articulated trains with more than one axle or wheel set

Definitions

  • the present invention relates to a chassis device for supporting a
  • Carriage body of a rail vehicle with at least two running gear units, which are connected to one another in a longitudinal direction of the running gear device via a connecting device, each running gear unit comprising a wheel unit and a subframe, each wheel unit comprising two wheels running in a transverse direction of the
  • Chassis device are spaced, the subframe in a height direction
  • Chassis device is supported on the wheel unit, and the subframe one
  • the invention further relates to a rail vehicle with at least one of these
  • Running gear device and at least one car body a set of components for running gear devices of rail vehicles, and a method for producing a running gear device.
  • EP 0 410 407 A2 discloses a vehicle with a movable coupling of two wheel units, which serves to optimize the behavior of this vehicle when cornering. This increases the development effort even further and reduces the flexibility in the design of the vehicle.
  • the present invention is therefore based on the object of providing a chassis device of the type mentioned at the outset for supporting a car body of a rail vehicle, a rail vehicle with at least one such chassis device and at least one car body, a set of components for such chassis devices
  • a chassis device of the type mentioned at the outset for supporting a car body of a rail vehicle
  • a rail vehicle with at least one such chassis device and at least one car body a set of components for such chassis devices
  • the present invention solves this problem on the basis of a chassis device according to the preamble of claim 1 by the features specified in the characterizing part of claim 1. It further solves this issue by a set of components according to claim 8, a rail vehicle according to claim 9 and a method for producing a chassis device according to claim 13.
  • the present invention is based on the technical teaching that the effort involved in developing and registering new vehicles can be reduced in a simple manner if the chassis device has a modular structure by comprising (preferably already existing and approved) chassis units and a connecting device, which connects the chassis units in such a way that in the assembled state there is a connection which is essentially rigid at least around the height direction between the
  • chassis units especially between the subframes of the chassis units.
  • This modular design has the advantage that, for example, existing or tested and approved chassis units can be used and only the connecting device has to be adapted for a new vehicle design.
  • Chassis units must be examined in detail.
  • Chassis units can be realized, which behave in terms of driving dynamics like conventional chassis with a conventional chassis frame. It should be noted here that with regard to the degrees of freedom of rotation in space, both are complete (ie in all three degrees of rotation in space) rigid connection between the chassis units can be realized as well as a connection that is only a relative one
  • Connection devices can be realized, a comparatively simple adaptation to the requirements or conditions of the car bodies to be supported can be achieved.
  • Chassis facilities are available.
  • the invention therefore relates to a running gear device for supporting a car body of a rail vehicle, with at least two running gear units which are connected to one another in a longitudinal direction of the running gear device via a connecting device.
  • Each undercarriage unit includes a wheel unit and a subframe and each wheel unit comprises two wheels that are in a transverse direction of the
  • Chassis device are spaced.
  • the subframe is supported on the wheel unit in a vertical direction of the chassis device and the subframe has one
  • Interface device for releasably connecting the connecting device.
  • the interface devices and the connecting device are designed such that there is an essentially rigid connection at least about the height direction between the auxiliary frames of the chassis units in an assembled state via the connecting device.
  • the interface devices can in principle be designed in any suitable manner, as long as a detachable connection which is at least essentially rigid about the height direction is ensured between the subframes in the assembled state of the chassis device. Thanks to the simple detachability, screw connections are of course suitable for this. However, other corresponding positive and / or frictional connections are also possible. Any mobility between the subframes, if any, can also be entirely or partially carried out directly the interface device is made available. So it can
  • Interface device itself already include, for example, a corresponding joint or the like. Such a joint can then, if necessary, also allow rotation about the vertical axis (such as that mentioned above, for example)
  • Each auxiliary frame preferably surrounds the associated wheel unit in a plane parallel to the plane which is defined by the longitudinal axis (or longitudinal direction) and the transverse axis ⁇ or Transverse direction) is defined.
  • the corresponding subframe can be designed to be open on one side or U-shaped.
  • the subframe can be closed in a ring, that is to say it can be closed on all sides in the plan view along the height direction.
  • Closed subframes offer the advantage, among other things, that the closed annular structure results in a comparatively rigid frame structure.
  • the open side of the frame profile can run in the transverse direction of the chassis device and can be the side that faces away from the connecting device or that faces the free end in the longitudinal direction of the chassis device.
  • These auxiliary frames, which are open on one side offer the advantage of saving material and space compared to the closed configuration.
  • the respective subframe can be designed entirely or partially in a differential construction, for example, it can be composed of profile beams (made of steel or other suitable metals). Likewise, in addition or as an alternative, they can also be designed entirely or partially as cast elements made of gray cast iron and / or as cast elements or forged elements made of steel, aluminum or other metals. Hollow box profile cross sections have proven to be particularly advantageous, since a relatively high torsional rigidity of the subframe is thereby achieved. If, on the other hand, a relatively lower torsional stiffness is required for certain variants, U-profile cross sections and / or I-profile cross sections and / or any other profiles with an open profile cross section are preferably used.
  • the connecting device comprises at least one first longitudinal beam.
  • the first longitudinal member can be connected to the interface devices (of the respective subframe) in order to establish the rigid connection between the To produce subframes.
  • the first longitudinal beam can in particular run essentially parallel to the longitudinal direction.
  • the connecting device preferably additionally comprises a second longitudinal member which is connected to the interface devices in order to establish the rigid connection between the subframes of the two chassis units. This allows particularly simple designs to be achieved.
  • the second longitudinal member can run essentially parallel to the first longitudinal member and / or the longitudinal direction. Additionally or alternatively, the second side member can be spaced apart in the transverse direction from the first side member. Additionally or alternatively, the first longitudinal member and the second longitudinal member can be assigned to different longitudinal sides of the chassis devices. Additionally or alternatively, the first
  • the longitudinal beam and the second longitudinal beam can be arranged essentially in a common plane.
  • Auxiliary frames interact mechanically in the manner of a closed rigid frame, with which a particularly advantageous connection, which is essentially rigid around the height direction, between the connecting device (first and second longitudinal beams) and the auxiliary frames of the chassis units is achieved.
  • the first and / or the second longitudinal beam is preferably a profile beam (made of steel or other suitable metals).
  • the first and / or the second longitudinal member can additionally or alternatively be designed entirely or partially as a cast element made of gray cast iron and / or as a cast element or forged element made of steel, aluminum or other metals.
  • Hollow box profile cross sections prove to be particularly advantageous, since with these a relatively high torsional rigidity of the at least one first and / or the at least one second side member is achieved.
  • U-profile cross-sections and / or I-profile cross-sections are preferably used.
  • At least one longitudinal member can be spaced in the transverse direction by an end distance from the closest, longitudinally extending outer edge of a subframe, this end distance preferably being in the range from 5% to 20% of the maximum transverse dimension of the subframe.
  • this end distance can also be provided.
  • the end distance can be 0% of the maximum transverse dimension of the subframe.
  • the first longitudinal beam and the second longitudinal beam can couple the two chassis units in the manner of a parallel guide, as has already been indicated above.
  • This connection only prevents a relative rotation of the two undercarriage units about the vertical axis, and thus also creates a connection between the undercarriage units that is essentially rigid about the vertical axis.
  • the interface devices are preferably designed as joints. Using this type of parallel guidance, it is also possible to realize large axle distances in which the two chassis units (thanks to their transverse displaceability to one another) behave in terms of driving dynamics like conventional single-axle chassis.
  • Interface devices of the chassis units can in principle be designed in any suitable manner in order to use them to establish the connection between the two
  • Each interface device preferably comprises at least one interface unit.
  • the at least one first side member can be connected to at least one interface unit at at least one of its ends in order to establish the rigid connection between the auxiliary frames.
  • the second longitudinal beam can be connected to at least one interface unit at at least one of its ends in order to establish the rigid connection mentioned between the subframes.
  • Design and / or length of the connecting device suitably designed units for use, via which positive and / or frictional connections can be realized.
  • the connecting device can preferably comprise one or more components which extend in the transverse direction.
  • the connecting device can preferably comprise one or more components which extend in the transverse direction.
  • Connection device therefore additionally at least one cross member which extends in the transverse direction of the chassis device and is connected to the first side member and / or the second side member. It is particularly conceivable here that the at least one cross member is substantially parallel to the transverse direction of the chassis device.
  • the at least one cross member can be connected essentially rigidly to the first longitudinal member and / or the second longitudinal member.
  • the at least one cross member is rigidly connected at one of its ends to one of the longitudinal members and at the other end to an auxiliary frame (possibly also rigid). This can result in a particularly advantageous stiffening in the corner areas between a longitudinal beam and an auxiliary frame.
  • the at least one cross member in particular by means of at least one cross member interface device, can be detachably connected to the first longitudinal member and / or the second longitudinal member, the at least one
  • Cross member interface device in the transverse direction can in particular be arranged essentially at one end of the cross member.
  • the crossmember interface device of the at least one crossmember can comprise at least one crossmember interface unit which is attached in the transverse direction at one end of the at least one crossmember. This makes it particularly easy to assemble configurations.
  • the at least one cross member can be by means of at least one
  • Cross member interface device in particular at least one
  • Cross member interface unit includes, also releasably and rigidly connected to at least one of the subframes.
  • This cross member interface device is then preferably arranged in the transverse direction between the first longitudinal member and the second longitudinal member. This makes it possible to implement a configuration in which the connection between the connecting device and the respective chassis unit (alone or additionally) takes place via this cross member interface device.
  • the at least one cross member can be connected to the interface device (one of the chassis units) in order to at least partially to the rigid connection between the
  • Cross beam interface device screw connections are used.
  • a connection which is essentially rigid around the vertical direction and a releasable connection can also be provided for the connection of the at least one cross member to one or both longitudinal members.
  • the at least one cross member can be arranged essentially in a common plane with the first longitudinal member and / or the second longitudinal member.
  • the at least one cross member can form an essentially H-shaped or (in the case of a plurality of cross members) ladder-shaped connecting device with the first longitudinal member and the second longitudinal member. It can
  • a symmetrical configuration of the connecting device can be selected in relation to the longitudinal direction and / or the transverse direction. This can be particularly advantageous for the arrangement of a cradle to form the chassis device in the manner of a
  • a further cross member can be provided.
  • This further cross member can run essentially parallel to the at least one cross member and / or essentially in a common plane with the at least one
  • Chassis device arise when the at least one cross member in
  • the at least one cross member can be rigidly connected, for example, at one end to an auxiliary frame and at the other end to the first or the second longitudinal member.
  • the at least one crossbeam can be detachably and / or rigidly, for example by means of crossbeam interface devices provided at the ends, with an auxiliary frame and with the first or the second
  • screw connections are preferably used for the connection in the area of the cross member interface devices.
  • the at least one cross member is preferably a profile member (made of steel or other suitable metals).
  • the at least one cross member can additionally or alternatively be wholly or partially as a cast element made of gray cast iron and / or as a cast element or
  • Forged element made of steel, aluminum or other metals. Hollow box profile cross sections also prove to be particularly advantageous in the case of the cross member, since with these a relatively high torsional rigidity of the at least one cross member is achieved. On the other hand, if, in certain variants, a lower torsional stiffness of the cross member is required, preferably U- Profile cross-sections and / or I-profile cross-sections and / or any other profile with an open profile cross-section can be used.
  • the connecting device can have two longitudinal beams and
  • the entire connecting device being formed from a single cast component, for example from gray cast iron or cast steel.
  • the ends of the connecting device can be designed in the longitudinal direction in such a way that there is a detachable connection with the subframes of the chassis units which is essentially rigid around the height direction.
  • screw connections are preferably used in the area of the interface devices.
  • the connecting device can comprise at least one spacer which is arranged in such a way that the length of the connecting device can be adjusted in the longitudinal direction to a predetermined distance between the wheel axles.
  • the at least one spacer can be designed, for example, as a profile carrier (made of steel or other suitable metals). Likewise, it can be designed entirely or partially as a cast element made of gray cast iron and / or as a cast element or forged element made of steel, aluminum or other metals. Additionally or alternatively, the at least one spacer can also consist of other materials and / or have a different profile cross section than that previously mentioned in connection with the cross members, side members and auxiliary frames.
  • the use of at least one spacer has the advantage that, despite the unchanged number and / or design of the side members and / or the cross members, it is possible to produce a large number of different connecting devices, in particular in terms of their length. This allows a high degree of flexibility in the manufacture of the chassis device for the respective application. Likewise, the production of different, in particular in length and / or shape, different
  • the at least one spacer preferably has at its ends (preferably comprising screw connections) interface devices which are designed such that between the at least one spacer and the at least one side member and / or the at least one cross member there is a detachable and (at least around the height direction) is essentially rigid connection, which contributes to the desired connection between the subframe of the chassis units.
  • the length of the at least one spacer can be adjustable in the course of the assembly of the chassis device, so that the length of the connecting device can be adjusted in the longitudinal direction to the predetermined wheel center distance.
  • telescopic components can be used.
  • the at least one spacer preferably has at its ends (preferably
  • Interface devices comprising screw connections, which are designed such that between the at least one spacer and the at least one side member and / or the at least one cross member, a releasable and at least substantially rigid connection is realized.
  • the chassis device at least one of the auxiliary frames is supported in the height direction on wheel bearing units of the wheel unit via a spring device, in particular a primary spring device.
  • the undercarriage device can be designed such that the car body is supported in the height direction on at least one of the auxiliary frames and / or the connecting device during operation via a spring device, in particular a secondary spring device.
  • the spring device between the subframe and the wheel bearing units is dispensed with. The spring device between the car body and the subframe then integrates the function of the primary and
  • the chassis device can be designed, for example, in the manner of a bogie.
  • at least one cradle can be provided for supporting the car body, which is connected to the secondary spring device in the
  • Height direction is supported on at least one of the subframes and / or the connecting device.
  • the cradle can be arranged essentially centrally on the chassis device in the longitudinal direction.
  • the previously described configuration of an H-shaped or ladder-shaped connecting device which is symmetrical with respect to the longitudinal direction and / or the transverse direction can be particularly advantageous.
  • Chassis device can be advantageous.
  • the design of the chassis units, in particular their wheel units, can in principle be of any type.
  • at least one wheel unit can be formed with individual wheels. Such individual wheels can preferably be connected via a portal axle. Additionally or alternatively, the wheels of at least one wheel unit can be coupled to form a wheel set, the wheels of the wheel unit in particular via a
  • Wheelset shaft can be connected. Additionally or alternatively, the wheels of at least one wheel unit can be connected to a steering device, which can be designed such that a steering angle of the wheels, in particular actively, can be adjusted.
  • the invention relates to a component set for
  • Undercarriage devices of rail vehicles which comprises at least two undercarriage units of an undercarriage device according to the invention, a first connecting device of an undercarriage device according to the invention and furthermore a second connecting device of an undercarriage device according to the invention
  • the wheel unit of the respective undercarriage unit defines a wheel axle
  • the two undercarriage units via the first connecting device to a (inventive) first Chassis device can be connected, which defines a first wheel axle distance (between the two wheel axles) in the longitudinal direction in the straight, flat track.
  • the two chassis units are connected via the second connection device to a second (according to the invention)
  • Undercarriage device connectable, the second in the straight, level track
  • the first connecting device and the second connecting device are designed in such a way that the first wheel center distance is different from the second wheel center distance.
  • the first connecting device and the second connecting device can have a length dimension that deviates from one another in the longitudinal direction. Due to the advantageous design of the interface devices on the subframe, a large number of chassis devices can be produced in a relatively simple manner, which can differ in their wheel center distance and the design of the connecting device. With such a modular system, i. H. modular structure
  • the invention relates to a rail vehicle which has at least one chassis device according to the invention and at least one Car body includes.
  • the car body is supported on the chassis device and defines a first car body length in the longitudinal direction and in the longitudinal direction a first car body end and a second car body end.
  • Undercarriage devices each define a wheel axis and in the straight, level track a wheel axis distance of the undercarriage device in the longitudinal direction.
  • the undercarriage units of the undercarriage device can be arranged at any suitable point below the associated car body.
  • the connecting device is designed such that a first chassis unit of the chassis device is arranged in the area of the first car body end and / or a second chassis unit of the chassis device is arranged in the area of the second car body end.
  • the wheel center distance of the chassis device is 5% to 100%, preferably 10% to 80%, further preferably 12% to 67%, of
  • a first distance of the first undercarriage unit (typically measured from the wheel axis of the first undercarriage unit) is defined in the longitudinal direction z the first end of the car body, the first distance being 2% to 70%, preferably 15% to 60%, further preferably 25% up to 50% of the wheel center distance.
  • a second distance is the second in the longitudinal direction
  • Chassis unit (typically measured from the wheel axis of the second
  • Undercarriage unit to the second car body end defined, the second distance 2% to 70%, preferably 15% to 60%, further preferably 25% to 50%, of the
  • Radachsabstand can be.
  • a first distance is the first in the longitudinal direction
  • Undercarriage unit (typically measured from the wheel axis of the first undercarriage unit) to the first car body end defined, wherein the first distance can be 1% to 50%, preferably 3% to 35%, more preferably 5% to 20%, of the car body length.
  • a second distance is the second in the longitudinal direction
  • Undercarriage unit (typically the wheel axis of the second undercarriage unit) to the second car body end defined, wherein the second distance can be 1% to 50%, preferably 3% to 35%, more preferably 5% to 20%, of the car body length.
  • the first distance corresponds to the second distance.
  • the wheel axle distance is in the range from 1 m to 10 m, while the distance from the associated car body end can be in the range from 0.2 m to 5 m and the car body length can be in the range from 1 m to 20 m.
  • the undercarriage units of the undercarriage device can in principle be arranged at any suitable location below the associated car body.
  • the car body has seating with a plurality of seats. The arrangement of the
  • Interior of the car body can be matched.
  • the arrangement of the seats in the car body and / or the arrangement of other objects of the interior of the car body can be coordinated with the arrangement in the longitudinal direction of the chassis units below the car body.
  • the car body can have a first receiving area, in particular a first one
  • Wheel case for receiving a wheel of a first wheel unit of the chassis device and / or a second receiving area, in particular a second wheel case, for receiving a wheel of a second wheel unit of the chassis device.
  • the first receiving area can be arranged substantially below one of the seats in the height direction and / or the second receiving area can be arranged substantially below one of the seats in the height direction.
  • Arrangements of the chassis units depending on the seating of the car body are particularly suitable for low-floor rail vehicles in local traffic, such as
  • trams for example trams.
  • At least two seats in the longitudinal direction between the wheel axles of the first wheel unit and the second wheel unit, at least two seats, preferably at least three seats, further preferably at least four to eight seats, can be arranged essentially in alignment with one another.
  • at least one further seat preferably at least two further seats, can be aligned in the transverse direction with at least one of the seats, further preferably at least three further seats may be arranged.
  • the alignment of at least one seat in the car body can be opposite to the alignment of at least one further seat in the car body, the further seat being aligned in particular in the longitudinal direction with at least one seat and / or in the longitudinal direction adjacent to the at least one seat is.
  • Running gear device a first running gear device and at least one second running gear device according to the invention is provided.
  • the car body can be a first car body that has a first car body length, and at least a second car body can be provided that has a second car body length.
  • Chassis device and the connecting device of the second chassis device can be designed such that the wheel axis distances of the first chassis device and the second chassis device are different. Additionally or alternatively, the first car body length can be different from the second car body length. In particular, the arrangement and number of seats (i.e. the seating) in the two car bodies can be different.
  • the first undercarriage device in particular via at least one undercarriage unit, can support the first car body and / or the second undercarriage device, in particular via at least one undercarriage unit, support the second car body.
  • the first undercarriage device and / or the second undercarriage device can be designed in the manner of a Jacob's bogie.
  • the invention relates to a method for producing a chassis device for supporting a car body of a rail vehicle, in particular a chassis device according to the invention, the
  • each chassis unit comprises a wheel unit and a subframe and each wheel unit comprises two wheels which are spaced apart in a transverse direction of the chassis device.
  • the subframe is supported on the wheel unit in a vertical direction of the chassis device and the chassis units are supported in a longitudinal direction
  • Chassis device connected to one another via a connecting device, in that the respective subframe is detachably connected to the via an interface device Connection device is connected. It is between the subframe
  • Undercarriage units via the connecting device an essentially rigid connection in an assembled state at least around the vertical direction.
  • the connecting device for producing the chassis device is designed in any manner and / or of any number
  • the wheel units of the undercarriage device each define a wheel axis and, in the straight, flat track, a wheel axis distance of the undercarriage device in the longitudinal direction.
  • the wheel center distance can be predetermined in such a method.
  • the wheel center distance can be specified by the requirements for the rail vehicle, for example the wheel center distance can depend on the respective length and load (i.e. the sum of all
  • Connection device can in particular comprise at least one side member and / or in particular at least one cross member.
  • the length of the connecting device is adjusted in the longitudinal direction to the specified wheel center distance.
  • the basic element of the connecting device can in particular be supplemented by at least one spacer, which is particularly adjustable in length in the longitudinal direction.
  • spacers which is particularly adjustable in length in the longitudinal direction.
  • Connection device selected from a large number of existing connection devices, which differ in length in the longitudinal direction, in order to produce the predetermined wheel center distance.
  • Figure 1 shows a schematic view of a preferred embodiment of a
  • Rail vehicle according to the invention with a preferred embodiment of a chassis device according to the invention according to Figure 2 and a car body supported thereon.
  • FIG. 2 shows a schematic plan view of a preferred embodiment of a chassis device according to the invention for the rail vehicle according to the invention in FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a schematic view of a further preferred embodiment of a rail vehicle according to the invention with a preferred embodiment of a chassis device according to the invention in the manner of a Bogie according to FIG. 4 in a double arrangement for supporting a car body,
  • Figure 4 shows a schematic floor plan of another preferred embodiment
  • FIG. 5 shows a schematic view of a further preferred embodiment of a rail vehicle according to the invention with a preferred embodiment of a chassis device according to the invention in the manner of a Jacob bogie according to FIG. 6 and two car bodies supported thereon
  • FIG. 6 shows a schematic plan view of a further preferred
  • the running gear device 101 can be produced by a preferred embodiment of the method according to the invention for producing a running gear device 101.
  • a vehicle coordinate system x, y, z (specified by the wheel contact plane of the undercarriage of the vehicle 100 on a straight, level route) is given in the figures, in which the x coordinate is the longitudinal direction and the y coordinate the transverse direction and the z coordinate denote the height direction of the rail vehicle 100 or the running gear device 101.
  • the chassis device 101 shown in the present example is along a longitudinal axis 101.1 and along a transverse axis 101.2
  • the modular chassis 101 includes a connecting means 110 and two landing gear units 103 'which are detachably connected to one another via the connecting means 110th
  • Each chassis unit 103 comprises a wheel unit 104 and one
  • Subframe 105 Subframe 105.
  • FIG. 1 is "102 is supported in each case a car body during operation in a height direction on a secondary suspension 105.1 with two secondary spring means 105.2 on its associated sub-frame 105 of the suspension means the one hundred and first
  • Each of the two subframes 105 is in turn supported in the height direction of the chassis device 101 via a primary spring device (not shown in FIG. 1 and FIG. 2) on wheel bearing units 108 of the associated wheel unit 104.
  • the primary spring device between the auxiliary frame and the wheel bearing units is omitted.
  • the spring devices 105.2 then integrate the function of the primary and secondary suspension between the car body and the auxiliary frame, or a so-called single-stage suspension is present.
  • Each wheel unit 104 is designed as a wheel set » thus has two wheels 104.1 » which in the present example are connected via a wheel set shaft 104.2 and define a wheel axle 104.3. But it is understood “that the wheel unit 104 in other variants also have any other design may” in particular the wheel unit 104 may include twin wheels. Such individual wheels can preferably be connected via a portal axle.
  • the two wheel axles 104.3 of the two wheel units 104 are in the longitudinal direction (parallel to the longitudinal axis 101.1) of the chassis device 101
  • the rail vehicle 100 described in this exemplary embodiment is primarily designed for local traffic.
  • the car body 102 is therefore an open car with seating 102.1 with a plurality of seats 102.4 for passenger transport.
  • the car body 102 is at least partially of low-floor design, so that Floor height in the body 102 is at least partially below the upper vertex of the wheels 104.1.
  • Modularity of the undercarriage device 101 compared to conventional vehicles makes it easier to coordinate the arrangement of the wheel units 104 in the longitudinal direction and the wheel axle spacing RAA to the conditions or requirements of the interior of the car body 102 (and not vice versa).
  • the position of the wheel units 104 can easily be matched to the position and design of the seating 102.1.
  • the car body 102 has two receiving areas 102.2 or two wheel wells 102.3 for receiving the wheels of the wheel units 104. These, thanks to the modular construction, allow the length of the chassis device 101 to be easily adapted to one - for example, by means of a specific interior equipment
  • Rada distance RAA is particularly advantageous for low-floor rail vehicles in local traffic (such as trams or S-Bru)
  • the receiving areas 102.2 are arranged in the height direction (parallel to a height axis 101.3) essentially below a seating group 102.5, the seating group 102.5 comprising two seats 102.4 in the longitudinal direction (in alignment) in the longitudinal direction between the wheel axes 104.3 of the wheel units 104, six seats 102.4 are arranged in alignment in the longitudinal direction.
  • the transverse direction parallel to the
  • Transverse axis 101.2 Transverse axis 101.2
  • four seats 102.4 are arranged in alignment.
  • the car body 102 has a car body length WKL in the longitudinal direction and defines a first car body end WKE1 and a second car body end WKE2 (see FIG. 1).
  • the wheel axis 104.3 of a chassis unit 103 is in the longitudinal direction by a distance WKA1 or WKA2 from the first car body end WKE1 or from the second
  • the body length WKL is 12 m. Furthermore, the wheel axle distance RAA is 67% of the body length WKL or the distance WKA is 25% of the wheel axle distance RAA or the distance WKA is 17% of
  • ratios RAA / WKL or WKA / RAA or WKA / WKL can also be selected for other variants.
  • 5% to 100%, preferably 10% to 80%, further preferably 12% to 67%, of the body length of the associated body, or 2% to 70% for the distance WKA1 are suitable for the wheel center distance RAA of the chassis device. preferably 15% to 60%, further preferably 25% to 50%, of the wheel center distance RAA or for the distance WKA2 2% to 70%, preferably 15% to 60%, further preferably 25% to 50%, of the
  • the distance between the wheel axles is advantageously in the range from 1 m to 10 m, while the distance from the associated car body end is in the range from 0.2 m to 5 m and the car body length is in the range from 1 m to 20 m.
  • the connecting device 110 comprises two longitudinal beams 111, which in the present example are designed at least substantially identically and in the longitudinal direction of the
  • Chassis device 101 have at least substantially the same length LLT.
  • Each longitudinal beam 111 is designed as a slim beam and runs essentially in the longitudinal direction.
  • EA1 takes on negative values, so that the longitudinal members 111 relate the subframes 105 in relation to the transverse direction protrude from the undercarriage.
  • a connection that is essentially rigid at least around the height direction must exist between the auxiliary frames 105 of the chassis units 101 in an assembled state via the connecting device 110.
  • Each subframe 105 comprises an interface device 107, via which it is connected to the connecting device 110, so that a connection which is essentially rigid at least around the height direction (z-axis) is established between the chassis units 103.
  • the interface device 107 of each subframe 105 comprises two interface units 207.1 via which the longitudinal members 111 are connected at their ends to the associated subframe 105.
  • the two longitudinal members 11 1 couple the two chassis units 103 in the manner of a parallel guide, the interface units 107.1 as
  • Height direction rigid connection between the chassis units 103 can be made and also a dynamic driving behavior of the two chassis units 103 can be achieved as conventional single-axle chassis.
  • chassis device 101 basically the identical
  • Chassis units 103 are used as just described and these are combined with another connection device 110 and / or other interface devices.
  • FIGS Figure 2 A corresponding alternative to the chassis device 101 with a shorter wheel axle spacing RAA as a result of an adaptation to a body 102 which is shorter in the longitudinal direction and / or a body 102 equipped with different seating and / or another chassis concept (e.g. with end bogies) is shown in FIGS Figure 2 indicated with the dashed contour 113.
  • correspondingly shorter longitudinal members 111 are provided in order to be able to implement the shorter predetermined wheel center distance.
  • the two short longitudinal members each have an interface unit 107.1 at their ends in the longitudinal direction, via which the longitudinal members are rigidly and detachably connected to the auxiliary frame 105 by means of screw connections.
  • Connection device 110 and the interface devices 107 is a in
  • Substantially rigid connection is established between the chassis units 103, 113.
  • other rigid and detachable connection concepts in particular any positive and / or frictional connections, can also be used.
  • at least one cross member can also be arranged, which has particular advantages with regard to one
  • the longitudinal beams 111 are designed as profile beams made of steel and have closed hollow box-shaped cross-sectional profiles.
  • the auxiliary frames 105 are closed in a ring shape, that is to say they are closed on all sides in the plan view along the height direction (z-axis). Such a closed subframe 105 offers the advantage, among other things, that the closed annular structure results in a comparatively rigid frame structure.
  • the auxiliary frames 105 are composed of steel profile carriers, which in turn are made of likewise closed hollow box-shaped cross-sectional profiles or any other profiles with an open profile cross section.
  • the auxiliary frames 105 can be designed as one-sided open or U-shaped frames, which are composed of steel profile carriers, and can also be designed with hollow box-shaped or open cross-sectional profiles. These subframes, which are open on one side, offer the advantage of saving material and space compared to the closed configuration. In such an alternative, preferably runs
  • At least one auxiliary frame 105 and / or at least one side member 111 and / or at least one cross member 112 is not considered to be Profile beam made of steel, but as a cast element made of gray cast iron and / or as a cast element or forged element made of steel, aluminum or other metals.
  • the wheel units 104 are arranged in the longitudinal direction of the car body as a function of the seating 102.1 with their plurality of seats 102.4 for a car body 102, as a result of which the
  • Radax distance RAA of the wheel units 104 is specified in the straight, level track.
  • the assembled state of the running gear device 101 is then realized by selecting the connecting device 110 with the length LLT from which an existing set of components with a plurality of connecting devices 110 is selected, with which the running gear device 101 is produced with the wheel center distance RAA given at a standstill on a straight, level track can.
  • a connection device 110 which is matched to the relevant application can also be designed and manufactured.
  • the longitudinal members 11 1 are coupled at their ends to the subframes 105 of the chassis units 103 via the articulated connections described above.
  • An existing component set can have one or more different ones
  • Chassis units 103 and several different (in particular at least
  • connection devices 1 10 include connection devices 1 10.
  • the use of such a component set has the advantage that the associated components individually, but possibly also in several different combinations (up to all possible combinations) can have a corresponding approval for operation on certain routes. This considerably simplifies the design process of the vehicle 100 and its subsequent approval.
  • chassis device 201 A further preferred embodiment of the chassis device 201 according to the invention for the rail vehicle 200 according to the invention is described below with reference to FIGS. 3 and 4.
  • the chassis device 201 can be implemented by a preferred embodiment of the method according to the invention for producing a
  • Chassis device 201 can be realized.
  • chassis device 201 corresponds to the chassis device 101 from FIGS. 1 and 2, so that here only the Differences to be addressed.
  • identical components are provided with the same reference symbols, while components of the same type are provided with reference symbols increased by the value 100. Unless otherwise stated below, the features, functions and advantages of these
  • a car body 201 is divided into two
  • Supported undercarriage devices 201 which behave like conventional bogies with regard to their dynamic driving properties.
  • the two bogies 201 are constructed in a modular design.
  • the rail vehicle 200 with the bogies 201 is particularly suitable for use in long-distance traffic. Accordingly, seating 202.1 suitable for this application is provided in the body 202.
  • the arrangement of the bogies 201 along the longitudinal axis 101.1, and their wheel axis spacing RAA in the straight, level track, is customarily related to the body length WKL of the body 202 and its load (ie the sum of all loads to be used for the design of the bogies or must be taken into account).
  • One turn position 201 is assigned to one of the car body ends WKE1, WKE2.
  • the wheel axis 104.3 of the respective bogie 201 which is closest to the assigned car body end WKE1 or WKE2 in the longitudinal direction, is spaced from it in the longitudinal direction by a distance WKA1 or WKA2.
  • the car body length WKL is 16 m. Furthermore, the wheel axle distance RAA is 12.5% of the body length WKL or the distance WKA is 50% of the wheel axle distance RAA or the distance WKA is 6.3% of
  • ratios RAA / WKL or WKA / RAA or WKA / WKL can also be selected in other variants of such bogies.
  • the distance between the wheel axles is advantageously in the range from 1 m to 10 m, while the distance from the associated car body end is in the range from 0.2 m to 5 m and the car body length is in the range from 1 m to 20 m.
  • a cradle 205.3 is provided per bogie 201 for supporting the car body 202, which is supported in the height direction on the connecting device 210 of the bogie 201 via a secondary spring device 205.2.
  • the cradle 205.3 is arranged on the respective bogie 201 in the longitudinal direction and in the transverse direction essentially centrally on a crossbeam 212 of the connecting device 210 of the bogie 201.
  • the cross member 212 forms an essentially H-shaped connecting device 210 with the two longitudinal members 211 (see FIG. 4).
  • the crossbeam 212 is designed as a slender beam which runs essentially in the transverse direction and is rigid
  • cross member 212 of the respective bogie 201 in one of the other variants, for example, via cross member interface units
  • Cross member interface device can be rigidly and detachably connected to the two longitudinal members 211.
  • Cross member interface unit can be realized by screw connections.
  • further connection concepts can be used, in particular through corresponding positive and / or frictional connections, which enable a corresponding rigid and a releasable connection.
  • cross member 212 also extends noticeably in the longitudinal direction (and thus a shear strut in FIG.
  • Horizontal plane forms) and / or more than one cross member is provided.
  • the interface device 207 comprises two Interface units 207.1, via which the longitudinal members 211 are detachably and rigidly connected at their ends to the respectively associated auxiliary frame 105.
  • Cross beams 212 are arranged in a common plane (which is parallel to the plane which forms the longitudinal axis and the transverse axis). In other variants, however, it can be provided that the longitudinal members 211 are arranged in a different plane than the cross member 212. In the present exemplary embodiment, the longitudinal beams 211 and the cross beams 212 are designed as profile beams made of steel and have closed ones
  • auxiliary frames 105 are designed as one-sided open or U-shaped frames, which are composed of steel profile girders, with likewise closed hollow box-shaped cross-sectional profiles.
  • the open side of the respective subframe 105 runs in the transverse direction of the respective bogie 201 and faces away from the connecting device 210.
  • At least one auxiliary frame 105 and / or at least one side member 211 and / or the cross member 212 are not made of steel as a profile member, but rather as a cast element made of gray cast iron and / or as a cast element or forged element made of steel, Aluminum or other metals is formed.
  • the entire connecting device consists of a single cast element.
  • the auxiliary frames 105 can be closed in a ring, that is to say they are closed on all sides in the plan view along the height direction.
  • the method for producing the bogies 201 according to FIG. 3 and FIG. 4 is briefly discussed below.
  • the arrangement of the undercarriage units 103 and the wheel center spacing RAA of the bogies 201 are selected as a function of the body length WKL of the body 202.
  • the assembled state of the respective bogie 201 is then realized in that the connecting device 210 with the length LLT with which the respective bogie 201 with the desired wheel center distance RAA can be produced is in turn selected from a large number of available connecting devices 210.
  • the above can be used in connection with the first
  • the chassis device 301 can by a preferred embodiment of the inventive method for producing a
  • Chassis device 301 can be realized.
  • chassis device 301 corresponds to that of the chassis device 201 from FIGS. 3 and 4, so that only the differences will be discussed here.
  • identical components are provided with the same reference symbols, while components of the same type are provided with reference symbols increased by the value 100. Unless otherwise stated below, the features, functions and advantages of these
  • the chassis device 301 behaves in terms of its dynamic driving properties like a conventional Jakobs turnstile that supports two car bodies 302.
  • the chassis device 301 like the previous exemplary embodiments, is constructed from the components of a modular construction system. It goes without saying that the ends of the car bodies 302, not shown, can each also be supported on an arbitrarily designed chassis device. This can be, in particular, a further chassis device 301, that is to say another
  • Jakobsfirestell or a chassis device 201 (thus an end bogie) act as in the second embodiment.
  • Each undercarriage unit 103 of the undercarriage device 301 supports the wagon body 302 closest in the longitudinal direction.
  • the car bodies 302 have essentially the same car body lengths WKL and essentially the same arrangement of seating 302.1.
  • the nearest wheel axle 104.3 essentially corresponds to the distance WKA1 between a first car body end WKE1 of the other car body 302 and an associated closest wheel axle 104.3. It goes without saying, however, that in other versions of the Jacob bogie 301, this distance WKA1 or WKA2 can be different for the two car bodies 302, as long as the turning behavior of the Car bodies 302 are not affected by the height direction or a desired one
  • Car body lengths of the two car bodies supported on the Jakobs bogie 301 may be different.
  • the car body length WKL of each of the two car bodies is 10 m.
  • the RAA wheelbase distance is 25% of the
  • Body length WKL or the distance WKA is 40% of the wheel center distance RAA or the distance WKA is 10% of the body length.
  • RAA / WKL or WKA / RAA or WKA / WKL can also be selected for other variants.
  • the body length of the associated body or for the distance WKA1 2% to 70% preferably 15% to 60%, further preferably 25% to 50%, the wheel center distance RAA or for the distance WKA2 2% up to 70%, preferably 15% to 60%, further preferably 25% to 50%, of the wheel center distance RAA or for the distance WKA1 1% to 50%, preferably 3% to 35%, further preferably 5% to 20% of the Car body length WKL or for the distance WKA2 1% to 50%, preferably 3% to 35%, further preferably 5% to 20%, of the car body length WKL.
  • the distance between the wheel axles is advantageously in the range from 1 m to 10 m, while the distance from the associated car body end is in the range from 0.2 m to 5 m and the car body length is in the range from 1 m to 20 m.
  • the chassis device 301 is particularly suitable for long-distance rail vehicles.
  • the arrangement of the chassis units 103 in the longitudinal direction below the car bodies 302 depends on the interior equipment of the car body, in particular depending on the respective seating of the car body
  • Car body 302 can be made and the Jakobs bogie is designed such that it can be particularly suitable for an application for low-floor rail vehicles in local traffic, for example for trams or an S-Bru.
  • the design of the car bodies 302 can then be similar to the design of the car bodies 102 from the first exemplary embodiment.
  • FIG. 6 shows, two slender lines run in the present exemplary embodiment
  • Cross member 312 essentially in the transverse direction and are rigidly connected to end regions (viewed in the longitudinal direction) of the two longitudinal members 311 via welded connections in the transverse direction.
  • a cross member 312 with the associated subframe 105 is over each the associated interface device 307 releasably and rigidly connected.
  • the interface device 307 comprises, on the one hand, two interface units 307.1, via which the longitudinal members 211 are detachably and rigidly connected at their ends to the associated auxiliary frame 105, and, on the other hand, an interface unit 307.2, via which one
  • Cross member 312 is detachably and rigidly connected to the associated subframe.
  • the rigid and detachable connection of the crossbeams 312 to the subframe 105 by means of the interface unit 307.2 contributes to the connection between the chassis units 103 that is rigid about the height direction.
  • This design of the connecting device 310 in particular the relatively short length LLT of the longitudinal beams 311 and the direct connection of the cross beams 312 to the auxiliary frame 105 by means of the interface units 307.2, results in a particularly advantageous design of the connecting device 310, which is mechanically rigid in the manner of a closed one Frame works.
  • each chassis unit 103 there is one cradle 305.3 for each chassis unit 103
  • the respective cradle 305.3 is in turn supported by a secondary spring device 305.2 in the height direction on the assigned subframe 105 of the assigned chassis unit 103.
  • a secondary spring device 305.2 in the height direction on the assigned subframe 105 of the assigned chassis unit 103.
  • the respective cradle and the respective secondary spring device can also be supported on the connecting device 310 in other variants.
  • a support on the respective cross member 312 is particularly suitable for this.
  • Chassis device 301 or 103 to use different chassis units 103.
  • the differences can be arbitrary, for example the chassis units 103 can be designed for different axle loads.
  • the set of components of such a modular system can then include a number of different chassis units 103 in addition to different (usually of different lengths) connecting devices 110, 210, 310.
  • the present invention has been accomplished solely on the basis of certain
  • Rail vehicles can be used for any purpose. It goes without saying that the implemented modular principle is particularly advantageous if one given design or equipment of the car body requires a corresponding adjustment of the chassis.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrwerkseinrichtung zum Abstützen eines Wagenkastens (102) eines Schienenfahrzeugs (100), mit wenigstens zwei Fahrwerkseinheiten (103; 113), die in einer Längsrichtung der Fahrwerkseinrichtung (101) über eine Verbindungseinrichtung (110) miteinander verbunden sind, wobei jede Fahrwerkseinheit (103; 113) eine Radeinheit (104) und einen Hilfsrahmen (105) umfasst, jede Radeinheit (104) zwei Räder (104.1) umfasst, die in einer Querrichtung der Fahrwerkseinrichtung (101) beabstandet sind und der Hilfsrahmen (105) in einer Höhenrichtung der Fahrwerkseinrichtung (101) auf der Radeinheit (104) abgestützt ist. Zudem weist der Hilfsrahmen (105) eine Schnittstelleneinrichtung (107) zum lösbaren Anbinden der Verbindungseinrichtung (110) auf. Weiterhin sind die Schnittstelleneinrichtungen (107) und die Verbindungseinrichtung (110) derart ausgebildet, dass zwischen den Hilfsrahmen (105) der Fahrwerkseinheiten (103; 113) in einem montierten Zustand über die Verbindungseinrichtung (110) eine zumindest um die Höhenrichtung im Wesentlichen starre Verbindung besteht.

Description

FAHRWERKSEINRICHTUNG FÜR EIN SCHIENENFAHRZEUG
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrwerkseinrichtung zum Abstützen eines
Wagenkastens eines Schienenfahrzeugs, mit wenigstens zwei Fahrwerkseinheiten, die in einer Längsrichtung der Fahrwerkseinrichtung über eine Verbindungseinrichtung miteinander verbunden sind, wobei jede Fahrwerkseinheit eine Radeinheit und einen Hilfsrahmen umfasst, jede Radeinheit zwei Räder umfasst, die in einer Querrichtung der
Fahrwerkseinrichtung beabstandet sind, der Hilfsrahmen in einer Höhenrichtung der
Fahrwerkseinrichtung auf der Radeinheit abgestützt ist, und der Hilfsrahmen eine
Schnitstelleneinrichtung zum lösbaren Anbinden der Verbindungseinrichtung aufweist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Schienenfahrzeug mit wenigstens einer derartigen
Fahrwerkseinrichtung und wenigstens einem Wagenkasten, einen Komponentensatz für Fahrwerkseinrichtungen von Schienenfahrzeugen, sowie ein Verfahren zum Herstellen einer Fahrwerkseinrichtung.
Herkömmliche Schienenfahrzeuge weisen typischerweise unter anderem das Problem auf, dass entweder der Wagenkasten auf eine konkret vorgegebene Fahrwerkseinrichtung abgestimmt wird oder die Fahrwerkseinrichtung an eine konkret vorgegebene Gestaltung des Wagenkastens angepasst ist. Dies erfordert typischerweise erheblichen Aufwand für die Entwicklung und die nachfolgende Zulassung für jedes neue Fahrzeugdesign,
Dabei geht die Anpassung häufig sogar über die rein geometrische Anpassung der
Komponenten hinaus hin zu einer Optimierung für bestimmte Betriebszustände eines konkreten Fahrzeugs. So ist beispielsweise aus der EP 0 410 407 A2 ein Fahrzeug mit einer beweglichen Kopplung zweier Radeinheiten bekannt, die dazu dient, das Verhalten dieses Fahrzeugs bei Kurvenfahrt zu optimieren. Hierdurch wird der Entwicklungsaufwand noch weiter erhöht bzw. die Flexibiltät bei der Gestaltung des Fahrzeugs reduziert.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Fahrwerkseinrichtung der eingangs genannten Art zum Abstützen eines Wagenkastens eines Schienenfahrzeugs, ein Schienenfahrzeug mit wenigstens einer derartigen Fahrwerkseinrichtung und wenigstens einem Wagenkasten, einen Komponentensatz für derartige Fahrwerkseinrichtungen von Schienenfahrzeugen, sowie ein Verfahren zum Herstellen einer derartigen Fahrwerkseinrichtung zur Verfügung zu stellen, welche die oben genannten Nachteile nicht oder zumindest in geringerem Maße mit sich bringen und insbesondere eine Reduktion des Aufwands bei Entwicklung und Zulassung neuer Fahrzeuge mit sich bringen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung löst diese Aufgabe ausgehend von einer Fahrwerkseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale. Sie löst diese Ausgabe weiterhin durch einen Komponentensatz gemäß Anspruch 8, ein Schienenfahrzeug gemäß Anspruch 9 sowie durch ein Verfahren zum Herstellen einer Fahrwerkseinrichtung gemäß Anspruch 13.
Der vorliegenden Erfindung liegt die technische Lehre zu Grunde, dass man auf einfache Weise eine Reduktion des Aufwands bei Entwicklung und Zulassung neuer Fahrzeuge erzielen kann, wenn die Fahrwerkseinrichtung modular aufgebaut ist, indem sie (bevorzugt bereits vorhandene und zugelassene) Fahrwerkseinheiten und eine Verbindungseinrichtung umfasst, welche die Fahrwerkseinheiten so verbindet, dass im montierten Zustand eine zumindest um die Höhenrichtung im Wesentlichen starre Verbindung zwischen den
Fahrwerkseinheiten (insbesondere zwischen den Hilfsrahmen der Fahrwerkseinheiten) besteht. Diese modulare Gestaltung hat den Vorteil, dass beispielsweise vorhandene bzw. erprobte und zugelassene Fahrwerkseinheiten verwendet werden können und für ein neues Fahrzeugdesign lediglich die Verbindungseinrichtung angepasst werden muss.
Dies kann insbesondere die Zulassung des Fahrzeugs erheblich erleichtern, da sich die Zulassung nicht mehr auf die grundlegenden Eigenschaften der (bereits zugelassenen) Fahrwerkseinheiten konzentrieren muss, sondern neben bestimmten Untersuchungen am Gesamtsystem nur noch die Verbindungseinrichtung und deren Anbindung an die
Fahrwerkseinheiten im Detail untersucht werden müssen.
Die starre Verbindung um die Hochachse hat weiterhin den Vorteil, dass hiermit eine große Bandbreite von Fahrwerken mit unterschiedlichen Achsabständen zwischen den
Fahrwerkseinheiten realisiert werden kann, welche sich fahrdynamisch wie herkömmliche Fahrwerke mit einem konventionellen Fahrwerksrahmen verhalten. Hierbei ist anzumerken, dass hinsichtlich der Rotationsfreiheitsgrade im Raum sowohl eine vollständig (d. h. in allen drei Rotationsfreiheitsgraden im Raum) starre Verbindung zwischen den Fahrwerkseinheiten realisiert werden kann als auch unter anderem eine Verbindung, die nur eine relative
Verdrehung der beiden Fahrwerkseinheiten um die Hochachse verhindert (insoweit also starr ist). Ein Beispiel für eine solche Verbindung ist beispielsweise eine Parallelführung zwischen den beiden Fahrwerkseinheiten (in der Querrichtung). Mit solchen Gestaltungen lassen sich dann auch große Achsabstände realisieren, bei denen sich die beiden Fahrwerkseinheiten (dank ihrer Querverschieblichkeit zueinander) fahrdynamisch wie herkömmliche
Einzelachsfahrwerke verhalten.
Durch die unterschiedlichen Achsabstände, die dank unterschiedlich langer
Verbindungseinrichtungen realisiert werden können, kann eine vergleichsweise einfache Anpassung an die Anforderungen bzw. Gegebenheiten der abzustützenden Wagenkästen erzielt werden. Insbesondere ist es möglich, ein Baukastensystem zu realisieren, bei dem (gegebenenfalls zusammen mit weiteren Komponenten) vorgefertigte und gegebenenfalls bereits zugelassene Komponentensätze für eine Vielzahl unterschiedlicher
Fahrwerkseinrichtungen vorhanden sind.
Gemäß einem Aspekt betrifft die Erfindung daher eine Fahrwerkseinrichtung zum Abstützen eines Wagenkastens eines Schienenfahrzeugs, mit wenigstens zwei Fahrwerkseinheiten, die in einer Längsrichtung der Fahrwerkseinrichtung über eine Verbindungseinrichtung miteinander verbunden sind. Jede Fahrwerkseinheit umfasst eine Radeinheit und einen Hilfsrahmen und jede Radeinheit umfasst zwei Räder, die in einer Querrichtung der
Fahrwerkseinrichtung beabstandet sind. Der Hilfsrahmen ist in einer Höhenrichtung der Fahrwerkseinrichtung auf der Radeinheit abgestützt und der Hilfsrahmen weist eine
Schnittstelleneinrichtung zum lösbaren Anbinden der Verbindungseinrichtung auf. Die Schnittstelleneinrichtungen und die Verbindungseinrichtung sind derart ausgebildet, dass zwischen den Hilfsrahmen der Fahrwerkseinheiten in einem montierten Zustand über die Verbindungseinrichtung eine zumindest um die Höhenrichtung im Wesentlichen starre Verbindung besteht.
Die Schnittstelleneinrichtungen können grundsätzlich auf beliebige geeignete Weise gestaltet sein, solange im montierten Zustand der Fahrwerkseinrichtung zwischen den Hilfsrahmen eine lösbare und wenigstens um die Höhenrichtung im Wesentlichen starre Verbindung gewährleistet ist. Hierzu eignen sich dank der einfachen Lösbarkeit natürlich beispielsweise Schraubenverbindungen. Es kommen jedoch auch andere entsprechende formschlüssige und/oder reibschlüssige Verbindungen in Frage. Auch eine gegebenenfalls vorhandene Beweglichkeit zwischen den Hilfsrahmen kann ganz oder teilweise bereits unmittelbar durch die Schnittstelleneinrichtung zur Verfügung gestellt werden. So kann die
Schnittstelleneinrichtung selbst beispielsweise bereits ein entsprechendes Gelenk oder dergleichen umfassen. Ein solches Gelenk kann dann gegebenenfalls auch für sich eine Rotation um die Hochachse zulassen (wie beispielsweise bei der oben genannten
Parallelführung in der Querrichtung), solange über die Kinematik der Verbindungseinrichtung ein Verdrehen der beiden Fahrwerkseinheiten um die Höhenrichtung verhindert ist.
Die Verbindungseinrichtung und die Hilfsrahmen können grundsätzlich auf beliebige geeignete Weise gestaltet sein bzw, beliebig viele Komponenten umfassen. Vorzugsweise umgibt je ein Hilfsrahmen die zugehörige Radeinheit in einer Ebene parallel zu der Ebene, welche durch die Längsachse (bzw. Längsrichtung) und die Querachse {bzw. Querrichtung) definiert ist. Dabei kann der entsprechende Hilfsrahmen einseitig offen bzw. U-förmig gestaltet sein. Ebenso kann der Hilfsrahmen ringförmig geschlossen sein, mithin also in der Draufsicht entlang der Höhenrichtung zu allen Seiten geschlossen sein. Diese
geschlossenen Hilfsrahmen bieten unter anderem den Vorteil, dass sich aufgrund der geschlossenen ringförmigen Struktur eine vergleichsweise steife Rahmenstruktur ergibt. Im Falle eines einseitig offenen bzw. U-förmigen Hilfsrahmens, kann die offene Seite des Rahmenprofils in Querrichtung der Fahrwerkseinrichtung verlaufen und diejenige Seite sein, die der Verbindungseinrichtung abgewandt ist bzw. die dem freien Ende in Längsrichtung der Fahrwerkseinrichtung zugewandt ist. Diese einseitig offenen Hilfsrahmen wiederum bieten den Vorteil der Materialersparnis und Bauraumersparnis im Vergleich zu der geschlossenen Konfiguration.
Der jeweilige Hilfsrahmen kann ganz oder teilweise in Differentialbauweise ausgeführt sein, also beispielsweise aus Profilträgern (aus Stahl oder anderen geeigneten Metallen) zusammengesetzt sein. Ebenso können sie zusätzlich oder alternativ ganz oder teilweise als Gusselemente aus Grauguss und/oder als Gusselemente oder Schmiedeelemente aus Stahl, Aluminium oder anderen Metallen ausgebildet sein. Besonders vorteilhaft erweisen sich Hohlkastenprofilquerschnitte, da damit eine verhältnismäßig hohe Torsionssteifigkeit des Hilfsrahmens erzielt wird. Sollte hingegen bei bestimmten Varianten eine dazu im Vergleich geringere Torsionssteifigkeit verlangt werden, kommen vorzugsweise U-Profilquerschnitte und/oder I-Profilquerschnitte und/oder beliebige andere Profile mit offenem Profilquerschnitt zum Einsatz.
Bei bestimmten Varianten umfasst die Verbindungseinrichtung wenigstens einen ersten Längsträger. Dabei kann der erste Längsträger mit den Schnittstelleneinrichtungen (des jeweiligen Hilfsrahmens) verbunden sein, um die starre Verbindung zwischen den Hilfsrahmen herzustellen. Der erste Längsträger kann insbesondere im Wesentlichen parallel zu der Längsrichtung verlaufen.
Grundsätzlich kann bei entsprechender Gestaltung ein einziger Längsträger ausreichen. Bevorzugt umfasst die Verbindungseinrichtung jedoch zusätzlich einen zweiten Längsträger, der mit den Schnittstelleneinrichtungen verbunden ist, um die starre Verbindung zwischen den Hilfsrahmen der beiden Fahrwerkseinheiten herzustellen. Hiermit werden besonders einfache Gestaltungen erzielt.
Dabei kann der zweite Längsträger im Wesentlichen parallel zu dem ersten Längsträger und/oder der Längsrichtung verlaufen. Zusätzlich oder alternativ kann der zweite Längsträger in der Querrichtung von dem ersten Längsträger beabstandet sein. Zusätzlich oder alternativ können der erste Längsträger und der zweite Längsträger unterschiedlichen Längsseiten der Fahrwerkseinrichtungen zugeordnet sein. Zusätzlich oder alternativ können der erste
Längsträger und der zweite Längsträger im Wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sein. Diese Alternativen haben, insbesondere in Kombination miteinander, den Vorteil, dass der erste Längsträger und der zweite Längsträger derart angeordnet sein können und derart starr über die Schnittstelleneinrichtungen mit den Hilfsrahmen verbunden sein können, dass der erste Längsträger und der zweiten Längsträger mit den in
Querrichtung verlaufenden, der Verbindungseinrichtung zugewandten, Teilen der
Hilfsrahmen mechanisch nach Art eines geschlossenen starren Rahmens Zusammenwirken, womit eine besonders vorteilhafte, um die Höhenrichtung im wesentlichen starre Verbindung zwischen der Verbindungseinrichtung (erster und zweiter Längsträger) und den Hilfsrahmen der Fahrwerkseinheiten erreicht wird.
Vorzugsweise ist der erste und/oder der zweite Längsträger ein Profilträger (aus Stahl oder anderen geeigneten Metallen). Ebenso kann der erste und/oder der zweite Längsträger zusätzlich oder alternativ ganz oder teilweise als Gusselement aus Grauguss und/oder als Gusselement oder Schmiedeelement aus Stahl, Aluminium oder anderen Metallen ausgebildet sein. Besonders vorteilhaft erweisen sich dabei Hohlkastenprofilquerschnitte, da mit diesen eine verhältnismäßig hohe Torsionssteifigkeit des wenigstens einen ersten und/oder des wenigstens einen zweiten Längsträgers erreicht wird. Sollte hingegen bei bestimmten Varianten eine dazu im Vergleich geringere Torsionssteifigkeit des ersten und/oder des zweiten Längsträgers verlangt werden, kommen vorzugsweise U- Profilquerschnitte und/oder I-Profilquerschnitte zum Einsatz. Bei bestimmten Varianten kann zumindest ein Längsträger in Querrichtung um einen Endabstand von der nächstgelegenen, in Längsrichtung verlaufenden Außenkante eines Hilfsrahmens beabstandet sein, wobei dieser Endabstand vorzugsweise im Bereich von 5% bis 20% der maximalen Querabmessung des Hilfsrahmens liegt. Selbstverständlich kann auch ein größerer oder kleinerer Endabstand vorgesehen sein kann. Insbesondere kann der Endabstand 0% der maximalen Querabmessung des Hilfsrahmens betragen.
Bei bestimmten Varianten können der erste Längsträger und der zweite Längsträger die beiden Fahrwerkseinheiten nach Art einer Parallelführung koppeln, wie dies oben bereits angedeutet wurde. Diese Verbindung verhindert nur eine relative Verdrehung der beiden Fahrwerkseinheiten um die Hochachse, stellt also ebenfalls eine im Wesentlichen um die Höhenachse starre Verbindung zwischen den Fahrwerkseinheiten her. Dabei sind die Schnittstelleneinrichtungen vorzugsweise als Gelenke ausgebildet. Mittels dieser Kopplung nach Art einer Parallelführung lassen sich insbesondere auch große Achsabstände realisieren, bei denen sich die beiden Fahrwerkseinheiten (dank ihrer Querverschieblichkeit zueinander) fahrdynamisch wie herkömmliche Einzelachsfahrwerke verhalten. Die
Schnittstelleneinrichtungen der Fahrwerkseinheiten können grundsätzlich auf beliebige geeignete Weise gestaltet sein, um über sie die Verbindung zwischen den beiden
Fahrwerkseinheiten herzustellen. Vorzugsweise umfasst jede Schnittstelleneinrichtung wenigstens eine Schnittstelleneinheit. Dabei kann der wenigstens eine erste Längsträger an wenigstens einem seiner Enden mit wenigstens einer Schnittstelleneinheit verbunden sein, um die genannte starre Verbindung zwischen den Hiifsrahmen herzustellen. Zusätzlich oder alternativ kann der zweite Längsträger an wenigstens einem seiner Enden mit wenigstens einer Schnittstelleneinheit verbunden sein, um die genannte starre Verbindung zwischen den Hilfsrahmen herzustellen. Als Schnittstelleneinheit kommen, unter anderem je nach
Gestaltung und/oder Länge der Verbindungseinrichtung, geeignet gestaltete Einheiten zur Anwendung, über die formschlüssige und/oder reibschlüssige Verbindungen realisiert werden können.
Die Verbindungseinrichtung kann bevorzugt eine oder mehrere Komponenten umfassen, die sich in Querrichtung erstrecken. Bei bestimmten Varianten umfasst die
Verbindungseinrichtung daher zusätzlich wenigstens einen Querträger, der sich in der Querrichtung der Fahrwerkseinrichtung erstreckt und mit dem ersten Längsträger und/oder dem zweiten Längsträger verbunden ist. Hierbei ist es insbesondere vorstellbar, dass der wenigstens eine Querträger im Wesentlichen parallel zu der Querrichtung der
Fahrwerkseinrichtung verläuft. Zusätzlich oder alternativ kann der wenigstens eine Querträger im Wesentlichen starr mit dem ersten Längsträger und/oder dem zweiten Längsträger verbunden sein. Bei bestimmten Varianten kann auch vorgesehen sein, dass der wenigstens eine Querträger an einem seiner Enden starr mit einem der Längsträger und mit dem anderen Ende mit einem Hilfsrahmen (möglicherweise auch starr) verbunden ist. Dabei kann sich eine besonders vorteilhafte Versteifung in den Eckbereichen zwischen einem Längsträger und einem Hilfsrahmen ergeben.
Zusätzlich oder alternativ kann der wenigstens eine Querträger insbesondere mittels wenigstens einer Querträgerschnittstelleneinrichtung lösbar mit dem ersten Längsträger und/oder dem zweiten Längsträger verbunden sein, wobei die wenigstens eine
Querträgerschnittstelleneinrichtung in der Querrichtung insbesondere im Wesentlichen an einem Ende des Querträgers angeordnet sein kann. Zusätzlich oder alternativ kann die Querträgerschnittstelleneinrichtung des wenigstens einen Querträgers wenigstens eine Querträgerschnittstelleneinheit umfassen, welche in der Querrichtung an einem Ende des wenigstens einen Querträgers angebracht ist. Hiermit lassen sich besonders einfach zu montierende Konfigurationen erzielen.
Der wenigstens eine Querträger kann mittels wenigstens einer
Querträgerschnittstelleneinrichtung, die insbesondere wenigstens eine
Querträgerschnittstelleneinheit umfasst, auch lösbar und starr mit wenigstens einem der Hilfsrahmen verbunden sein. Diese Querträgerschnittstelleneinrichtung ist dann in der Querrichtung bevorzugt zwischen dem ersten Längsträger und dem zweiten Längsträger angeordnet. Hiermit lässt sich eine Gestaltungen realisieren, bei der die Verbindung zwischen der Verbindungseinrichtung und der jeweiligen Fahrwerkseinheit (alleine oder auch ergänzend) über diese Querträgerschnittstelleneinrichtung erfolgt. Mithin kann also der wenigstens eine Querträger mit der Schnittstelleneinrichtung (einer der Fahrwerkseinheiten) verbunden sein, um zumindest teilweise zu der starren Verbindung zwischen den
Hilfsrahmen beizutragen.
Vorzugsweise kommen für die Verbindung an der wenigstens einen
Querträgerschnittstelleneinrichtung Schraubenverbindungen zum Einsatz. Es können jedoch auch andere entsprechende form schlüssige und/oder reibschlüssige Verbindungen, die eine um die Höhenrichtung im Wesentlichen starre und eine lösbare Verbindung ermöglichen, zum Einsatz kommen. Für die Verbindung des wenigstens einen Querträgers mit einem oder beiden Längsträgern kann bei bestimmten Varianten im Übrigen auch eine nicht lösbare Verbindung, beispielsweise eine Schweißverbindung, vorgesehen sein. Bei bestimmten Varianten kann der wenigstens eine Querträger im Wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene mit dem ersten Längsträger und/oder dem zweiten Längsträger angeordnet sein. Zusätzlich oder alternativ kann der wenigstens eine Querträger mit dem ersten Längsträger und dem zweiten Längsträger eine im Wesentlichen H-förmige oder (bei mehreren Querträgern) leiterförmige Verbindungseinrichtung bilden. Dabei kann
insbesondere eine symmetrische Ausgestaltung der Verbindungseinrichtung bezogen auf die Längsrichtung und/oder die Querrichtung gewählt sein. Dies kann insbesondere vorteilhaft für die Anordnung einer Wiege zur Ausbildung der Fahrwerkseinrichtung nach Art eines
Drehgestells sein.
Bei bestimmten Varianten kann ein weiterer Querträger vorgesehen sein. Dieser weitere Querträger kann im Wesentlichen parallel zu dem wenigstens einen Querträger verlaufen und/oder im Wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene mit dem wenigstens einen
Querträger angeordnet sein und/oder im Wesentlichen starr mit dem ersten Längsträger und/oder dem zweiten Längsträger verbunden sein.
Besonders vorteilhafte Varianten, insbesondere im Hinblick auf die Versteifung der
Fahrwerkseinrichtung, ergeben sich, wenn sich der wenigstens eine Querträger in
Querrichtung und in Längsrichtung erstreckt und so eine Schubverstrebung in der
Horizontalebene bildet. Dabei kann der wenigstens eine Querträger beispielsweise an einem Ende mit einem Hilfsrahmen und an dem anderen Ende mit dem ersten oder dem zweiten Längsträger starr verbunden sein. Insbesondere kann der wenigstens eine Querträger beispielsweise mittels an den Enden vorgesehenen Querträgerschnittstelleneinrichtungen lösbar und/oder starr mit einem Hilfsrahmen und mit dem ersten oder dem zweiten
Längsträger verbunden sein. Bei allen genannten Varianten kommen für die Verbindung im Bereich der Querträgerschnittstelleneinrichtungen vorzugsweise Schraubenverbindungen zum Einsatz.
Vorzugsweise ist der wenigstens eine Querträger ein Profilträger (aus Stahl oder anderen geeigneten Metallen). Ebenso kann der wenigstens eine Querträger zusätzlich oder alternativ ganz oder teilweise als Gusselement aus Grauguss und/oder als Gusselement oder
Schmiedeelement aus Stahl, Aluminium oder anderen Metallen ausgebildet sein. Besonders vorteilhaft erweisen sich auch bei dem Querträger Hohlkastenprofilquerschnitte, da mit diesen eine verhältnismäßig hohe Torsionssteifigkeit des wenigstens einen Querträgers erreicht wird. Sollte hingegen bei bestimmten Varianten eine dazu im Vergleich geringere Torsionssteifigkeit des Querträgers verlangt werden, kommen vorzugsweise U- Profilquerschnitte und/oder I-Profilquerschnitte und/oder beliebige andere Profile mit offenem Profilquerschnitt zum Einsatz.
Bei bestimmten Varianten kann die Verbindungseinrichtung zwei Längsträger und
wenigstens einen Querträger umfassen, wobei die gesamte Verbindungseinrichtung aus einem einzigen Gussbauteil, beispielsweise aus Grauguss oder Stahlguss, ausgebiidet ist. Dabei kann die Verbindungseinrichtung an ihren Enden in Längsrichtung derart gestaltet sein, dass eine lösbare um die Höhenrichtung im Wesentlichen starre Verbindung mit den Hilfsrahmen der Fahrwerkseinheiten im montierten Zustand besteht. Vorzugsweise kommen auch hier Schraubverbindungen im Bereich der Schnittstelleneinrichtungen zum Einsatz.
Die Verbindungseinrichtung kann wenigstens ein Distanzstück umfassen, das derart angeordnet ist, dass die Verbindungseinrichtung in ihrer Länge in Längsrichtung an einen vorgegebenen Radachsabstand anpassbar ist. Das wenigstens eine Distanzstück kann beispielsweise als Profilträger (aus Stahl oder anderen geeigneten Metallen) ausgebildet sein. Ebenso kann es ganz oder teilweise als Gusselement aus Grauguss und/oder als Gusselement oder Schmiedeelement aus Stahl, Aluminium oder anderen Metallen ausgebildet sein. Zusätzlich oder alternativ kann das wenigstens eine Distanzstück aber auch aus anderen Materialien bestehen und/oder einen anderen als zuvor in Verbindung mit den Querträgern, Längsträgern und Hilfsrahmen genannten Profilquerschnitt aufweisen.
Der Einsatz von wenigstens einem Distanzstück hat den Vorteil, dass trotz unveränderter Anzahl und/oder Gestaltung der Längsträger und/oder der Querträger die Herstellung einer Vielzahl von, insbesondere in Ihrer Länge, verschiedenen Verbindungseinrichtungen möglich ist. Dadurch kann eine hohe Flexibilität in der Herstellung der Fahrwerkseinrichtung für den jeweiligen Anwendungsfall erreicht werden. Ebenso zeigt sich bei der Herstellung von unterschiedlichen, insbesondere in Länge und/oder Gestalt unterschiedlichen,
Verbindungseinrichtungen der wirtschaftliche Vorteil, dass die Anzahl an verschieden langen Längsträgern und/oder verschieden langen Querträgern sinkt, da sich die unterschiedlichen Verbindungseinrichtung nur in der Anzahl und/oder der Länge der eingesetzten
Distanzstücke unterscheiden.
Vorzugsweise weist das wenigstens eine Distanzstück an seinen Enden (vorzugsweise Schraubenverbindungen umfassende) Schnittstelleneinrichtungen auf, welche derart ausgebildet sind, dass zwischen dem wenigstens einen Distanzstück und dem wenigstens einen Längsträger und/oder dem wenigstens einen Querträger eine lösbare und (zumindest um die Höhenrichtung) im Wesentlichen starre Verbindung ausgebildet ist, die zur gewünschten Verbindung zwischen den Hilfsrahmen der Fahrwerkseinheiten beiträgt.
Bei bestimmten Varianten kann das wenigstens eine Distanzstück im Zuge der Montage der Fahrwerkseinrichtung in seiner Länge verstellbar sein, sodass die Verbindungseinrichtung in ihrer Länge in Längsrichtung an den vorgegebenen Radachsabstand anpassbar ist. Dabei können beispielsweise teleskopartige Komponenten zum Einsatz kommen. Vorzugsweise weist das wenigstens eine Distanzstück an seinen Enden (bevorzugt
Schraubenverbindungen umfassende) Schnittstelleneinrichtungen auf, welche derart ausgebildet sind, dass zwischen dem wenigstens einen Distanzstück und dem wenigstens einen Längsträger und/oder dem wenigstens einen Querträger eine lösbare und zumindest um die Höhenrichtung im Wesentlichen starre Verbindungen realisiert ist.
Bei bestimmten Varianten der Fahrwerkseinrichtung ist wenigstens einer der Hilfsrahmen über eine Federeinrichtung, insbesondere eine Primärfedereinrichtung, in der Höhenrichtung auf Radlagereinheiten der Radeinheit abgestützt. Zusätzlich oder alternativ kann die Fahrwerkseinrichtung derart ausgebildet sein, dass der Wagenkasten im Betrieb über eine Federeinrichtung, insbesondere eine Sekundärfedereinrichtung, in der Höhenrichtung auf wenigstens einem der Hilfsrahmen und/oder der Verbindungseinrichtung abgestützt ist. Bei besonders einfachen, kompakten Gestaltungsvarianten entfällt die Federeinrichtung zwischen dem Hilfsrahmen und den Radlagereinheiten. Mithin integriert die Federeinrichtung zwischen Wagenkasten und Hilfsrahmen dann die Funktion der Primär- und
Sekundärfederung bzw. es liegt eine sogenannte einstufige Federung vor.
Mit der vorliegenden Fahrwerkseinrichtung können grundsätzlich beliebige Typen von zwei- oder mehrachsigen Fahrwerken für Schienenfahrzeuge realisiert werden. Bei bestimmten Varianten kann die Fahrwerkseinrichtung beispielsweise nach Art eines Drehgestells ausgebildet sein. Hierbei kann insbesondere wenigstens eine Wiege zum Abstützen des Wagenkastens vorgesehen sein, die über eine Sekundärfedereinrichtung in der
Höhenrichtung auf wenigstens einem der Hilfsrahmen und/oder der Verbindungseinrichtung abgestützt ist. Die Wiege kann dabei in der Längsrichtung im Wesentlichen zentral an der Fahrwerkseinrichtung angeordnet sein. Insbesondere bei der Gestaltung als Drehgestell kann die zuvor beschriebene, hinsichtlich der Längsrichtung und/oder der Querrichtung symmetrischen Gestaltung einer H-förmigen oder leiterförmigen Verbindungseinrichtung von besonderem Vorteil sein. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten auch eine von einer solchen Symmetrie mehr oder weniger stark abweichende Konfiguration der
Fahrwerkseinrichtung von Vorteil sein kann. Die Gestaltung der Fahrwerkseinheiten, insbesondere ihrer Radeinheiten, kann grundsätzlich beliebig sein. Bei bestimmten Varianten kann wenigstens eine Radeinheit mit Einzelrädern ausgebildet sein. Solche Einzelräder können bevorzugt über eine Portalachse verbunden sein. Zusätzlich oder alternativ können die Räder wenigstens einer Radeinheit zu einem Radsatz gekoppelt sein, wobei die Räder der Radeinheit insbesondere über eine
Radsatzwelle verbunden sein können. Zusätzlich oder alternativ können die Räder wenigstens einer Radeinheit mit einer Lenkeinrichtung verbunden sein, die derart ausgebildet sein kann, dass ein Lenkwinkel der Räder, insbesondere aktiv, verstellbar ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung einen Komponentensatz für
Fahrwerkseinrichtungen von Schienenfahrzeugen, der wenigstens zwei Fahrwerkseinheiten einer erfindungsgemäßen Fahrwerkseinrichtung, eine erste Verbindungseinrichtung einer erfindungsgemäßen Fahrwerkseinrichtung und weiterhin eine zweite Verbindungseinrichtung einer erfindungsgemäßen Fahrwerkseinrichtung umfasst Die Radeinheit der jeweiligen Fahrwerkseinheit definiert eine Radachse, wobei die beiden Fahrwerkseinheiten über die erste Verbindungseinrichtung zu einer (erfindungsgemäßen) ersten Fahrwerkseinrichtung verbindbar sind, die im geraden ebenen Gleis einen ersten Radachsabstand (zwischen den beiden Radachsen) in der Längsrichtung definiert. Die beiden Fahrwerkseinheiten sind über die zweite Verbindungseinrichtung zu einer zweiten (erfindungsgemäßen)
Fahrwerkseinrichtung verbindbar, die im geraden ebenen Gleis einen zweiten
Radachsabstand in der Längsrichtung definiert. Die erste Verbindungseinrichtung und die zweite Verbindungseinrichtung sind derart gestaltet, dass der erste Radachsabstand von dem zweiten Radachsabstand verschieden ist.
Die erste Verbindungseinrichtung und die zweite Verbindungseinrichtung können dabei in der Längsrichtung eine voneinander abweichende Längenabmessung aufweisen. Bedingt durch die vorteilhafte Gestaltung der Schnittstelleneinrichtungen an den Hilfsrahmen können auf relativ einfache Weise eine Vielzahl von Fahrwerkseinrichtungen hergestellt werden, die sich in ihrem Radachsabstand und der Gestaltung der Verbindungseinrichtung unterscheiden können. Mit einem solchen Baukastensystem, d. h. modular aufgebauten
Fahrwerkseinrichtungen, können die eingangs erwähnten Vorteile und Varianten
gleichermaßen realisiert werden, insbesondere im Hinblick auf die Reduktion des Aufwands bei Entwicklung und der Zulassung neuer Fahrzeuge. Insofern wird auf die vorstehend erwähnten Vorteile verwiesen.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Schienenfahrzeug, welches wenigstens eine erfindungsgemäße Fahrwerkseinrichtung und wenigstens einen Wagenkasten umfasst. Der Wagenkasten ist auf der Fahrwerkseinrichtung abgestützt und definiert eine erste Wagenkastenlänge in der Längsrichtung sowie in der Längsrichtung ein erstes Wagenkastenende und ein zweites Wagenkastenende. Die Radeinheiten der
Fahrwerkseinrichtung definieren jeweils eine Radachse und im geraden ebenen Gleis einen Radachsabstand der Fahrwerkseinrichtung in der Längsrichtung.
Grundsätzlich können die Fahrwerkseinheiten der Fahrwerkseinrichtung an beliebiger geeigneter Stelle unterhalb des zugehörigen Wagenkastens angeordnet sein. Bei bestimmten Varianten des Schienenfahrzeuges ist die Verbindungseinrichtung derart ausgebildet, dass eine erste Fahrwerkseinheit der Fahrwerkseinrichtung im Bereich des ersten Wagenkastenendes und/oder eine zweite Fahrwerkseinheit der Fahrwerkseinrichtung im Bereich des zweiten Wagenkastenendes angeordnet ist.
Bei vorteilhaften Varianten beträgt der Radachsabstand der Fahrwerkseinrichtung 5% bis 100%, vorzugsweise 10% bis 80%, weiter vorzugsweise 12% bis 67%, der
Wagenkastenlänge des zugehörigen Wagenkastens. Zusätzlich oder alternativ ist in der Längsrichtung ein erster Abstand der ersten Fahrwerkseinheit (typischerweise gemessen von der Radachse der ersten Fahrwerkseinheit) z dem ersten Wagenkastenende definiert, wobei der erste Abstand 2% bis 70%, vorzugsweise 15% bis 60%, weiter vorzugsweise 25% bis 50%, des Radachsabstandes betragen kann.
Zusätzlich oder alternativ ist in der Längsrichtung ein zweiter Abstand der zweiten
Fahrwerkseinheit (typischerweise gemessen von der Radachse der zweiten
Fahrwerkseinheit) zu dem zweiten Wagenkastenende definiert, wobei der zweite Abstand 2% bis 70%, vorzugsweise 15% bis 60%, weiter vorzugsweise 25% bis 50%, des
Radachsabstandes betragen kann.
Zusätzlich oder alternativ ist in der Längsrichtung ein erster Abstand der ersten
Fahrwerkseinheit (typischerweise gemessen von der Radachse der ersten Fahrwerkseinheit) zu dem ersten Wagenkastenende definiert, wobei der erste Abstand 1% bis 50%, vorzugsweise 3% bis 35%, weiter vorzugsweise 5% bis 20%, der Wagenkastenlänge betragen kann.
Zusätzlich oder alternativ ist in der Längsrichtung ein zweiter Abstand der zweiten
Fahrwerkseinheit (typischerweise der Radachse der zweiten Fahrwerkseinheit) zu dem zweiten Wagenkastenende definiert, wobei der zweite Abstand 1% bis 50%, vorzugsweise 3% bis 35%, weiter vorzugsweise 5% bis 20%, der Wagenkastenlänge betragen kann. Besonders einfache Gestaltungen ergeben sich, wenn der erste Abstand dem zweiten Abstand entspricht.
Es versteht sich, dass die vorgenannten Radachsabstände, Abstände vom zugeordneten Wagenkastenende und die Wagenkastenlänge grundsätzlich beliebige geeignete
Absolutwerte aufweisen können. Bei bevorzugten Varianten liegt der Radachsabstand im Bereich von 1 m bis 10 m, während der Abstand vom zugeordneten Wagenkastenende im Bereich von 0,2 m bis 5 m liegen kann und die Wagenkastenlänge im Bereich von 1 m bis 20 m liegen kann.
Wie bereits erwähnt, können die Fahrwerkseinheiten der Fahrwerkseinrichtung grundsätzlich an beliebiger geeigneter Stelle unterhalb des zugehörigen Wagenkastens angeordnet sein. Bei bestimmten Varianten des Schienenfahrzeuges weist der Wagenkasten eine Bestuhlung mit einer Mehrzahl von Sitzen auf. Vorteilhafterweise kann die Anordnung der
Fahrwerkseinheiten in Längsrichtung unterhalb des Wagenkastens mit der Anordnung der Sitze im Wagenkasten und/oder mit der Anordnung anderer Gegenständen der
Innenausrüstung des Wagenkastens abgestimmt werden. Alternativ kann die Anordnung der Sitze im Wagenkasten und/oder die Anordnung anderer Gegenstände der Innenausrüstung des Wagenkastens mit der Anordnung in Längsrichtung der Fahrwerkseinheiten unterhalb des Wagenkastens abgestimmt werden.
Der Wagenkasten kann einen ersten Aufnahmebereich, insbesondere einen ersten
Radkasten, zur Aufnahme eines Rades einer ersten Radeinheit der Fahrwerkseinrichtung und/oder einen zweiten Aufnahmebereich, insbesondere einen zweiten Radkasten, zur Aufnahme eines Rades einer zweiten Radeinheit der Fahrwerkseinrichtung aufweisen. Der erste Aufnahmebereich kann in der Höhenrichtung im Wesentlichen unterhalb eines der Sitze angeordnet sein und/oder der zweite Aufnahmebereich kann in der Höhenrichtung im Wesentlichen unterhalb eines der Sitze angeordnet sein. Die eben beschriebenen
Anordnungen der Fahrwerkseinheiten in Abhängigkeit der Bestuhlung des Wagenkastens eignen sich insbesondere für Niederflur-Schienenfahrzeuge im Nahverkehr, wie
beispielsweise Straßenbahnen.
Insbesondere können in der Längsrichtung zwischen den Radachsen der ersten Radeinheit und der zweiten Radeinheit wenigstens zwei Sitze, vorzugsweise wenigstens drei Sitze, weiter vorzugsweise wenigstens vier bis acht Sitze, zueinander im Wesentlichen fluchtend angeordnet sein. Zusätzlich oder alternativ können in Querrichtung fluchtend zu wenigstens einem der Sitze wenigstens ein weiterer Sitz, vorzugsweise wenigstens zwei weitere Sitze, weiter vorzugsweise wenigstens drei weitere Sitze, angeordnet sein. Zusätzlich oder alternativ kann die Ausrichtung wenigstens eines Sitzes im Wagenkasten entgegengesetzt zu der Ausrichtung wenigstens eines weiteren Sitzes im Wagenkasten sein, wobei der weitere Sitz insbesondere in der Längsrichtung fluchtend zu dem wenigsten einen Sitz und/oder in der Längsrichtung an den wenigsten einen Sitz angrenzend angeordnet ist.
Bei bestimmten Varianten des Schienenfahrzeuges ist die wenigstens eine
Fahrwerkseinrichtung eine erste Fahrwerkseinrichtung und es ist wenigstens eine zweite erfindungsgemäße Fahrwerkseinrichtung vorgesehen. Dabei kann der Wagenkasten ein erster Wagenkasten sein, der eine erste Wagenkastenlänge aufweist, und es kann wenigstens ein zweiter Wagenkasten vorgesehen sein, der eine zweite Wagenkastenlänge aufweist. Dabei können insbesondere die Verbindungseinrichtung der ersten
Fahrwerkseinrichtung und die Verbindungseinrichtung der zweiten Fahrwerkseinrichtung derart gestaltet sein, dass die Radachsabstände der ersten Fahrwerkseinrichtung und der zweiten Fahrwerkseinrichtung verschieden sind. Zusätzlich oder alternativ kann die erste Wagenkastenlänge von der zweiten Wagenkastenlänge verschieden sein. Insbesondere kann die Anordnung und Anzahl der Sitze (d.h. die Bestuhlung) in den beiden Wagenkästen verschieden sein.
Zusätzlich oder alternativ kann die erste Fahrwerkseinrichtung, insbesondere über wenigstens eine Fahrwerkseinheit, den ersten Wagenkasten abstützen und/oder die zweite Fahrwerkseinrichtung, insbesondere über wenigstens eine Fahrwerkseinheit, den zweiten Wagenkasten abstützen. Zusätzlich oder alternativ kann die erste Fahrwerkseinrichtung und/oder die zweite Fahrwerkseinrichtung nach Art eines Jakobsdrehgestells ausgebildet sein. Zusätzlich oder alternativ kann die erste Fahrwerkseinrichtung oder die zweite
Fahrwerkseinrichtung den ersten Wagenkasten und den zweiten Wagenkasten abstützen.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Fahrwerkseinrichtung zum Abstützen eines Wagenkastens eines Schienenfahrzeuges, insbesondere einer erfindungsgemäßen Fahrwerkseinrichtung, wobei die
Fa h rwe rkse i n richtu ng wenigstens zwei Fahrwerkseinheiten aufweist, jede Fahrwerkseinheit eine Radeinheit und einen Hilfsrahmen umfasst und jede Radeinheit zwei Räder umfasst, die in einer Querrichtung der Fahrwerkseinrichtung beabstandet sind. Bei diesem Verfahren wird der Hilfsrahmen in einer Höhenrichtung der Fahrwerkseinrichtung auf der Radeinheit abgestützt und die Fahrwerkseinheiten werden in einer Längsrichtung der
Fahrwerkseinrichtung über eine Verbindungseinrichtung miteinander verbunden, indem der jeweilige Hilfsrahmen über eine Schnittstelleneinrichtung lösbar mit der Verbindungseinrichtung verbunden wird. Dabei wird zwischen den Hilfsrahmen der
Fahrwerkseinheiten über die Verbindungseinrichtung eine in einem montierten Zustand zumindest um die Höhenrichtung im Wesentlichen starre Verbindung hergestellt.
Hiermit lassen sich die oben im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen
Fahrwerkseinrichtung beschriebenen Varianten und Vorteile in demselben Maße realisieren, sodass zur Vermeidung von Wiederholungen lediglich auf die obigen Ausführungen verwiesen wird.
Es kann grundsätzlich vorgesehen sein, dass die Verbindungseinrichtung zum Herstellen der Fahrwerkseinrichtung auf beliebige Weise gestaltet wird und/oder aus beliebig vielen
Komponenten zusammengesetzt wird. Bei bestimmten Varianten des Verfahrens definieren die Radeinheiten der Fahrwerkseinrichtung jeweils eine Radachse und im geraden ebenen Gleis einen Radachsabstand der Fahrwerkseinrichtung in der Längsrichtung. Bei einem solchen Verfahren kann der Radachsabstand vorgegeben sein. Der Radachsabstand kann durch die Anforderungen an das Schienenfahrzeug vorgegeben sein, beispielsweise kann der Radachsabstand von der jeweiligen Länge und Belastung (d.h. Summe aller
Belastungen, die für die Auslegung der jeweiligen Fahrwerkseinrichtung anzusetzen bzw. zu berücksichtigen sind) des abgestützten Wagenkastens sein und/oder von einer
vorgegebenen Anordnung von Sitzen im Wagenkasten abhängig sein. Die
Verbindungseinrichtung kann insbesondere wenigstens einen Längsträger und/oder insbesondere wenigstens einen Querträger umfassen. Um nun die Fahrwerkseinrichtung mit dem vorgegebenen Radachsabstand herzustellen, wird die Verbindungseinrichtung in ihrer Länge in Längsrichtung an den vorgegebenen Radachsabstand angepasst. Ein
Grundelement der Verbindungseinrichtung kann hierzu insbesondere um wenigstens ein Distanzstück ergänzt werden, das insbesondere in seiner Länge in Längsrichtung verstellbar ist. Die Eigenschaften und Vorteile derartiger Distanzstücke wurden oben bereits
beschrieben, sodass insoweit auf die obigen Ausführungen verwiesen wird.
Die im Zusammenhang mit dem Herstellen der Fahrwerkseinrichtung beschriebenen
Merkmale des wenigstens einen Distanzstückes und deren Vorteile beziehen sich ebenso auf die Vorrichtung der Fahrwerkseinrichtung, auf den Komponentensatz für
Fahrwerkseinrichtungen, sowie auf das gesamte Schienenfahrzeug, sodass zur Vermeidung von Wiederholungen auf sämtliche zuvor beschriebenen Merkmale und Vorteile des wenigstens einen Distanzstückes verwiesen wird. Mit diesen genannten Varianten zum Herstellen von Fahrwerkseinrichtungen lässt sich eine Vielzahl von Fahrwerkseinrichtungen besonders flexibel realisieren, wobei sich die
Fahrwerkseinrichtungen in ihrem Radachsabstand und/oder in ihrer Gestaltung der
Verbindungseinrichtung unterscheiden können.
Bei bestimmten Varianten des Verfahrens wird zusätzlich oder alternativ die
Verbindungseinrichtung aus einer Vielzahl von vorhandenen Verbindungseinrichtungen, die sich in ihrer Länge in Längsrichtung unterscheiden, ausgewählt, um den vorgegebenen Radachsabstand herzustellen.
Auch mit diesen Varianten des Verfahrens lässt sich eine Vielzahl von
Fahrwerkseinrichtungen besonders flexibel realisieren, wobei sich die
Fahrwerkseinrichtungen in ihrem Radachsabstand und/oder in ihrer Gestaltung,
insbesondere im Hinblick auf die Anzahl an Querträgern und/oder Distanzstücken, der Verbindungseinrichtung unterscheiden können.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen bzw. der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele, welche auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nehmen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
Figur 1 zeigt eine schematische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines
erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs mit einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fahrwerkseinrichtung gemäß Figur 2 und einem darauf abgestützten Wagenkasten.
Figur 2 zeigt einen schematischen Grundriss einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fahrwerkseinrichtung für das erfindungsgemäße Schienenfahrzeug in Figur 1 ,
Figur 3 zeigt eine schematische Ansicht einer weiteren bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs mit einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fahrwerkseinrichtung nach Art eines Drehgestells gemäß Figur 4 in zweifacher Anordnung zur Abstützung eines Wagenkastens,
Figur 4 zeigt einen schematischen Grundriss einer weiteren bevorzugten
Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fahrwerkseinrichtung nach Art eines Drehgestells,
Figur 5 zeigt eine schematische Ansicht einer weiteren bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs mit einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fahrwerkseinrichtung nach Art eines Jakobsdrehgestells gemäß Figur 6 und zwei darauf abgestützte Wagenkästen, Figur 6 zeigt einen schematischen Grundriss einer weiteren bevorzugten
Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fahrwerkseinrichtung nach Art eines Jakobsdrehgestells.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Erstes Ausführunasbeisoiel Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Figur 1 und die Figur 2 eine bevorzugte Ausführung der erfindungsgemäßen modularen Fahrwerkseinrichtung 101 für eine bevorzugte Ausführung eines erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs 100 beschrieben. Die Fahrwerkseinrichtung 101 kann durch eine bevorzugte Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer Fahrwerkseinrichtung 101 hergestellt werden. Zum einfacheren Verständnis der nachfolgenden Erläuterungen ist in den Figuren ein (durch die Radaufstandsebene der Fahrwerke des Fahrzeugs 100 auf gerader ebene r Strecke vorgegebenes) Fahrzeug-Koordinatensystem x,y,z angegeben, in dem die x-Koordinate die Längsrichtung, die y-Koordinate die Querrichtung und die z-Koordinate die Höhenrichtung des Schienenfahrzeugs 100 bzw. der Fahrwerkseinrichtung 101 bezeichnen. Wie in Figur 2 ersichtlich ist, ist die dargestellte Fahrwerkseinrichtung 101 im vorliegenden Beispiel entlang einer Längsachse 101.1 und entlang einer Querachse 101.2 im
Wesentlichen symmetrisch gestaltet, sodass aus Gründen der Übersichtlichkeit im Wesentlichen identische Komponenten gleiche Bezugszeichen aufweisen. Es versteht sich jedoch» dass bei anderen Varianten auch eine von einer solchen Symmetrie mehr oder weniger stark abweichende Konfiguration der Fahrwerkseinrichtung 101 gewählt sein kann.
Die modulare Fahrwerkseinrichtung 101 umfasst eine Verbindungseinrichtung 110 und zwei Fahrwerkseinheiten 103» die über die Verbindungseinrichtung 110 lösbar miteinander verbunden sind. Jede Fahrwerkseinheit 103 umfasst eine Radeinheit 104 und einen
Hilfsrahmen 105.
Wie in Figur 1 ersichtlich ist» ist ein Wagenkasten 102 im Betrieb in einer Höhenrichtung über jeweils eine Sekundärfederung 105.1 mit zwei Sekundärfedereinrichtungen 105.2 auf einem ihr zugeordneten Hilfsrahmen 105 der Fahrwerkseinrichtung 101 abgestützt. Jeder der beiden Hilfsrahmen 105 wiederum ist in der Höhenrichtung der Fahrwerkseinrichtung 101 über eine (in Figur 1 und Figur 2 nicht näher dargestellte) Primärfedereinrichtung auf Radlagereinheiten 108 der zugeordneten Radeinheit 104 abgestützt.
Es versteht sich jedoch» dass bei anderen besonders einfachen» kompakten
Gestaltungsvarianten der Erfindung die Primärfedereinrichtung zwischen dem Hilfsrahmen und den Radlagereinheiten entfällt Mithin integrieren die Federeinrichtungen 105.2 zwischen Wagenkasten und Hilfsrahmen dann die Funktion der Primär- und Sekundärfederung bzw. es liegt eine sogenannte einstufige Federung vor.
Jede Radeinheit 104 ist als Radsatz ausgebildet» hat mithin also zwei Räder 104.1 » die im vorliegenden Beispiel über eine Radsatzwelle 104,2 verbunden sind und eine Radachse 104.3 definieren. Es versteht sich jedoch» dass die Radeinheit 104 bei anderen Varianten auch eine beliebige andere Gestaltung aufweisen kann» insbesondere kann die Radeinheit 104 zwei Einzelräder umfassen. Solche Einzelräder können bevorzugt über eine Portalachse verbunden sein. Die beiden Radachsen 104.3 der beiden Radeinheiten 104 sind in der Längsrichtung (parallel zu der Längsachse 101.1) der Fahrwerkseinrichtung 101 bei
Stillstand im geraden ebenen Gleis durch einen Radachsabstand RAA voneinander beabstandet.
Das in diesem Ausführungsbeispiel beschriebene Schienenfahrzeug 100 ist vornehmlich für den Nahverkehr konzipiert. Der Wagenkasten 102 ist daher ein offen gestalteter Wagen mit einer Bestuhlung 102.1 mit einer Mehrzahl von Sitzen 102.4 für den Passagiertransport. Der Wagenkasten 102 ist zumindest teilweise in Niederflurbauart ausgeführt, sodass die Fußbodenhöhe im Wagenkasten 102 zumindest teilweise unterhalb des oberen Scheitelpunktes der Räder 104.1 liegt.
Wie nachfolgend noch näher erläutert wird, kann im vorliegenden Beispiel dank der
Modularität der Fahrwerkseinrichtung 101 im Vergleich zu konventionellen Fahrzeugen eine einfachere Abstimmung der Anordnung der Radeinheiten 104 in der Längsrichtung und des Radachsabstands RAA auf die Gegebenheiten bzw Anforderungen der Innenausrüstung des Wagenkastens 102 erfolgen (und nicht umgekehrt). Insbesondere kann die Position der Radeinheiten 104 einfach auf die Lage und Gestaltung der Bestuhlung 102.1 abgestimmt werden.
Der Wagenkasten 102 hat dabei zwei Aufnahmebereiche 102.2 bzw. zwei Radkästen 102.3 zur Aufnahme der Räder der Radeinheiten 104. Diese dank des modularen Aufbaus mögliche einfache Anpassung der Länge der Fahrwerkseinrichtung 101 an einen - beispielsweise durch eine konkrete Ausrüstung des Innenraums -vorgegebenen
Radachsabstand RAA ist vor allem für Niederflurschienenfahrzeuge im Nahverkehr (wie beispielsweise Straßenbahnen oder S-Bahnen) vorteilhaft
Wie in Figur 1 dargestellt, sind die Aufnahmebereiche 102.2 in der Höhenrichtung (parallel zu einer Höhenachse 101.3) im Wesentlichen unterhalb einer Sitzgruppe 102.5 angeordnet, wobei die Sitzgruppe 102.5 in Längsrichtung (fluchtend) zwei Sitze 102.4 umfasst ln der Längsrichtung zwischen den Radachsen 104.3 der Radeinheiten 104 sind sechs Sitze 102.4 in Längsrichtung zueinander fluchtend angeordnet. In Querrichtung (parallel zu der
Querachse 101.2) fluchtend sind jeweils vier Sitze 102.4 angeordnet.
Der Wagenkasten 102 hat im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Wagenkastenlänge WKL in der Längsrichtung und definiert ein erstes Wagenkastenende WKE1 und ein zweites Wagenkastenende WKE2 (siehe Figur 1 ). Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist jeweils die Radachse 104.3 einer Fahrwerkseinheit 103 in Längsrichtung um einen Abstand WKA1 bzw. WKA2 von dem ersten Wagenkastenende WKE1 bzw. von dem zweiten
Wagenkastenende WKE2 beabstandet (wobei die Radachsen 104.3 natürlich jeweils zwischen den Wagenkastenenden WKE1 und WKE2 angeordnet sind).
Hier sei nochmals erwähnt, dass im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Anordnung der Fahrwerkseinheiten 103 in Längsrichtung bzw. der Radachsabstand RAA aus der geforderten Anordnung der Sitze 102.4 der Bestuhlung 102.1 folgt und im vorliegenden Beispiel gilt WKA1 = WKA2 = WKA. Es versteht sich, dass bei anderen Varianten der Abstand zwischen einem Wagenkastenende WKE1 bzw. WKE2 und der nächstgelegenen Radachse 104.3 unterschiedlich von dem Abstand zum anderen Wagenkastenende (WKE2 bzw. WKE1 ) und der dazu nächstgelegenen Radachse 104.3 sein kann, mithin kann der Abstand WKA1 ungleich WKA2 sein.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel beträgt die Wagenkastenlänge WKL 12 m. Weiterhin beträgt der Radachsabstand RAA 67% der Wagenkastenlänge WKL bzw. beträgt der Abstand WKA 25% des Radachsabstands RAA bzw. ist der Abstand WKA 17% der
Wagenkastenlänge.
Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten auch andere Verhältnisse RAA/WKL bzw. WKA/RAA bzw. WKA/WKL gewählt sein können. Bei diesen anderen Varianten eignen sich für den Radachsabstand RAA der Fahrwerkseinrichtung 5% bis 100%, vorzugsweise 10% bis 80%, weiter vorzugsweise 12% bis 67%, der Wagenkastenlänge des zugehörigen Wagenkastens bzw. für den Abstand WKA1 2% bis 70%, vorzugsweise 15% bis 60%, weiter vorzugsweise 25% bis 50%, des Radachsabstandes RAA bzw. für den Abstand WKA2 2% bis 70%, vorzugsweise 15% bis 60%, weiter vorzugsweise 25% bis 50%, des
Radachsabstandes RAA bzw. für den Abstand WKA1 1% bis 50%, vorzugsweise 3% bis 35%, weiter vorzugsweise 5% bis 20%, der Wagenkastenlänge WKL bzw. für den Abstand WKA2 1 % bis 50%, vorzugsweise 3% bis 35%, weiter vorzugsweise 5% bis 20%, der Wagenkastenlänge WKL. Vorteilhafterweise liegt der Radachsabstand dabei im Bereich von 1 m bis 10 m, während der Abstand vom zugeordneten Wagenkastenende im Bereich von 0,2 m bis 5 m und die Wagenkastenlänge im Bereich von 1 m bis 20 m liegt.
Die Verbindungseinrichtung 110 umfasst zwei Längsträger 111 , die im vorliegenden Beispiel zumindest im Wesentlichen identisch gestaltet sind und in Längsrichtung der
Fahrwerkseinrichtung 101 zumindest im Wesentlichen die gleiche Länge LLT aufweisen. Jeder Längsträger 111 ist als schlanker Träger ausgebildet und verläuft im Wesentlichen in Längsrichtung. Die Längsträger 1 11 sind in Querrichtung, um einen ersten Endabstand EA1 von der nächstgelegenen, in Längsrichtung verlaufenden Außenkante eines Hilfsrahmens 105 beabstandet, der im vorliegenden Beispiel EA1 = 5% bis 20% der maximalen
Querabmessung des Hilfsrahmens 105 beträgt. Es versteht sich, dass bei anderen Varianten ein anderer Endabstand EA1 vorgesehen sein kann. Insbesondere kann EA1 = 0% der maximalen Querabmessung des Hilfsrahmens 105 sein.
Bei anderen Varianten kann allerdings auch vorgesehen sein, dass EA1 negative Werte annimmt, sodass die Längsträger 111 die Hilfsrahmen 105 bezogen auf die Querrichtung (der Fahrwerkseinrichtung) überragen. Selbstverständlich muss auch bei einer solchen Gestaltung zwischen den Hilfsrahmen 105 der Fahrwerkseinheiten 101 in einem montierten Zustand über die Verbindungseinrichtung 110 eine zumindest um die Höhenrichtung im Wesentlichen starre Verbindung bestehen.
Jeder Hilfsrahmen 105 umfasst eine Schnittstelleneinrichtung 107, über die er mit der Verbindungseinrichtung 110 verbunden ist, sodass eine zumindest um die Höhenrichtung (z- Achse) im Wesentlichen starre Verbindung zwischen den Fahrwerkseinheiten 103 hergestellt ist,. Um die zumindest um die Höhenrichtung im Wesentlichen starre Verbindung zwischen den Fahrwerkseinheiten 103 herzustellen, umfasst die Schnittstelleneinrichtung 107 jedes Hilfsrahmens 105 zwei Schnittstelleinheiten 207.1 , über welche die Längsträger 111 an ihren Enden mit den zugeordneten Hilfsrahmen 105 angebunden sind.
Konkret koppeln in diesem Ausführungsbeispiel - nicht zuletzt aufgrund des verhältnismäßig langen Radachsabstand RAA - die beiden Längsträger 11 1 die beiden Fahrwerkseinheiten 103 nach Art einer Parallelführung, wobei die Schnittstelleneinheiten 107.1 als
Gelenkverbindungen ausgebildet sind. Diese gelenkigen Verbindungen verhindern eine relative Verdrehung der beiden Fahrwerkseinheiten um die Höhenrichtung, wodurch also mit dieser Ausführung der Fahrwerkseinrichtung 101 eine im Wesentlichen um die
Höhenrichtung starre Verbindung zwischen den Fahrwerkseinheiten 103 hergestellt werden kann und darüber hinaus ein fahrdynamisches Verhalten der beiden Fahrwerkseinheiten 103 wie herkömmliche Einzelachsfahrwerke erzielt werden kann.
Sollte jedoch ein kürzerer Radachsabstand RAA, insbesondere bedingt durch einen kürzeren Wagenkasten und/oder infolge einer anderen Anordnung der Innenausrüstung, insbesondere der Bestuhlung 102.1 , nötig sein, können dank der modularen Bauweise der
erfindungsgemäßen Fahrwerkseinrichtung 101 im Grunde die identischen
Fahrwerkseinheiten 103 wie eben beschrieben verwendet werden und diese mit einer anderen Verbindungseinrichtung 110 und/oder anderen Schnittstelleneinrichtungen kombiniert werden.
Eine entsprechende Alternative der Fahrwerkseinrichtung 101 mit kürzerem Radachsabstand RAA infolge einer Anpassung an einen in Längsrichtung kürzeren Wagenkasten 102 und/oder einen mit einer anderen Bestuhlung ausgestatteten Wagenkaste 102 und/oder ein anderes Fahrwerkskonzept (z. B. mit Enddrehgestellen) ist in Figur 1 und Figur 2 mit der gestrichelten Kontur 113 angedeutet. Bei dieser Ausführung (mit der linken Fahrwerkseinheit 103 und der Kontur 113 in Figur 1 und Figur 2) sind entsprechend kürzere Längsträger 111 vorgesehen, um den kürzeren vorgegebenen Radachsabstand realisieren zu können. Die beiden kurzen Längsträger weisen jeweils an ihren Enden in Längsrichtung jeweils eine Schnittstelleneinheit 107.1 auf, über welche die Längsträger starr und lösbar mittels Schraubenverbindungen mit den Hilfsrahmen 105 verbunden sind. Durch diese Gestaltung der Längsträger 111 als
Verbindungseinrichtung 110 und der Schnittstelleneinrichtungen 107 wird eine im
Wesentlichen vollständig starre Verbindung (also auch eine um die Höhenrichtung im
Wesentlichen starre Verbindung) zwischen den Fahrwerkseinheiten 103, 113 hergestellt. Selbstverständlich können auch andere starre und lösbare Verbindungskonzepte, insbesondere beliebige formschlüssige und/oder reibschlüssige Verbindungen, verwendet werden. Es versteht sich, dass bei anderen Varianten auch zusätzlich wenigstens ein Querträger angeordnet werden kann, der besondere Vorteile hinsichtlich einer
Fahrwerksversteifung ermöglicht.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Längsträger 111 als Profilträger aus Stahl ausgebildet und weisen geschlossene hohlkastenförmige Querschnittsprofile auf.
Weiterhin sind die Hilfsrahmen 105 ringförmig geschlossen, mithin also in der Draufsicht entlang der Höhenrichtung (z-Achse) zu allen Seiten geschlossen. Ein solcher geschlossener Hilfsrahmen 105 bietet unter anderem den Vorteil, dass sich aufgrund der geschlossenen ringförmigen Struktur eine vergleichsweise steife Rahmenstruktur ergibt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Hilfsrahmen 105 aus Stahlprofilträgern zusammengesetzt, die wiederum aus ebenso geschlossenen hohlkastenförmigen Querschnittsprofilen oder beliebigen anderen Profilen mit offenem Profilquerschnitt ausgeführt sind.
Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung die Hilfsrahmen 105 als einseitig offene bzw. U-förmige Rahmen, welche aus Stahlprofilträgern zusammengesetzt sind, ausgeführt sein können und mit ebenso geschlossenen hohlkastenförmigen oder offenen Querschnittsprofilen ausgeführt sein können. Diese einseitig offenen Hilfsrahmen bieten den Vorteil der Materialersparnis und Bauraumersparnis im Vergleich zu der geschlossenen Konfiguration. Vorzugsweise verläuft bei einer solchen alternativen
Gestaltung die offene Seite des jeweiligen Hilfsrahmens 105 in Querrichtung der
Fahrwerkseinrichtung 101 und ist der Verbindungseinrichtung 110 abgewandt. Es versteht sich im Übrigen, dass bei anderen Varianten der Erfindung wenigstens ein Hilfsrahmen 105 und/oder wenigstens ein Längsträger 111 und/oder wenigstens ein Querträger 112 nicht als Profilträger aus Stahl, sondern als Gusselement aus Grauguss und/oder als Gusselement oder Schmiedeelement aus Stahl, Aluminium oder anderen Metallen ausgebildet sein kann.
Es wird im Folgenden kurz auf das Verfahren zum Herstellen der Fahrwerkseinrichtung 101 gemäß Figur 2 eingegangen. Wie oben ausgeführt, erfolgt die Anordnung der Radeinheiten 104 in Längsrichtung des Wagenkastens in Abhängigkeit der Bestuhlung 102.1 mit ihrer Mehrzahl von Sitzen 102.4 für einen Wagenkasten 102, wodurch letztlich der
Radachsabstand RAA der Radeinheiten 104 im geraden ebenen Gleis vorgegeben wird. Der montierte Zustand der Fahrwerkseinrichtung 101 wird daraufhin realisiert, indem aus einem vorhandenen Komponentensatz mit einer Vielzahl von Verbindungseinrichtungen 1 10 diejenige Verbindungseinrichtung 110 mit der Länge LLT ausgewählt wird, mit der die Fahrwerkseinrichtung 101 mit dem bei Stillstand im geraden ebenen Gleis vorgegebenen Radachsabstand RAA hergestellt werden kann. Alternativ kann natürlich auch eine auf den betreffenden Anwendungsfall abgestimmte Verbindungseinrichtung 1 10 gestaltet und hergestellt werden. Dabei werden die Längsträger 1 11 an ihren Enden jeweils über die oben beschriebenen Gelenkverbindungen mit den Hilfsrahmen 105 der Fahrwerkseinheiten 103 gekoppelt.
Ein vorhandener Komponentensatz kann eine oder mehrere unterschiedliche
Fahrwerkseinheiten 103 und mehrere unterschiedliche (insbesondere zumindest
unterschiedlich lange) Verbindungseinrichtungen 1 10 umfassen. Die Nutzung eines solchen Komponentensatzes hat den Vorteil, dass die zugehörigen Komponenten einzeln aber gegebenenfalls auch schon in mehreren unterschiedlichen Kombinationen (bis hin zu allen möglichen Kombinationen) eine entsprechende Zulassung für den Betrieb auf bestimmten Strecken aufweisen können. Hierdurch vereinfacht sich der Designprozess des Fahrzeugs 100 und dessen nachfolgende Zulassung erheblich.
Zweites Ausführunosbeispiel
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Figur 3 und Figur 4 eine weitere bevorzugte Ausführung der erfindungsgemäßen Fahrwerkseinrichtung 201 für das erfindungsgemäße Schienenfahrzeug 200 beschrieben. Die Fahrwerkseinrichtung 201 kann durch eine bevorzugte Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer
Fahrwerkseinrichtung 201 realisiert werden.
Die Fahrwerkseinrichtung 201 entspricht dabei in ihrer grundsätzlichen Gestaltung und Funktionsweise der Fahrwerkseinrichtung 101 aus Figur 1 und 2, sodass hier lediglich auf die Unterschiede eingegangen werden soll. Insbesondere sind identische Komponenten mit den identischen Bezugszeichen versehen, während gleichartige Komponenten mit um den Wert 100 erhöhten Bezugszeichen versehen sind. Sofern nachfolgend nichts Anderweitiges ausgeführt wird, wird hinsichtlich der Merkmale, Funktionen und Vorteile dieser
Komponenten auf die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit dem ersten
Ausführungsbeispiel verwiesen.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird ein Wagenkasten 201 auf zwei
Fahrwerkseinrichtungen 201 abgestützt, die sich im Hinblick auf ihre fahrdynamischen Eigenschaften wie konventionelle Drehgestelle verhalten, Die beiden Drehgestelle 201 sind wie schon bei dem ersten Ausführungsbeispiel in modularer Bauweise aufgebaut. Das Schienenfahrzeug 200 mit den Drehgestellen 201 eignet sich besonders für den Einsatz im Fernverkehr. Dementsprechend ist eine für diesen Anwendungsfall geeignete Bestuhlung 202.1 im Wagenkasten 202 vorgesehen.
Dabei ist die Anordnung der Drehgestelle 201 entlang der Längsachse 101.1 , und ihr Radachsabstand RAA im geraden, ebenen Gleis in üblicher weise an die Wagenkastenlänge WKL des Wagenkastens 202 und an dessen Belastung (d.h. Summe aller Belastungen, die für die Auslegung der Drehgestelle anzusetzen bzw. zu berücksichtigen sind) angepasst. Jeweils ein Drehstell 201 ist einem der Wagenkastenenden WKE1 , WKE2 zugeordnet Die Radachse 104.3 des jeweiligen Drehgestells 201 , die dem zugeordneten Wagenkastenende WKE1 bzw. WKE2 in der Längsrichtung am nächsten liegt, ist von diesem in Längsrichtung um einen Abstand WKA1 bzw. WKA2 beabstandet. Im vorliegenden Beispiel gilt
WKA1 = WKA2 = WKA. Es versteht sich, dass bei anderen Varianten der Abstand WKA1 ungleich WKA2 sein.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel beträgt die Wagenkastenlänge WKL 16 m. Weiterhin beträgt der Radachsabstand RAA 12.5% der Wagenkastenlänge WKL bzw. ist der Abstand WKA 50% des Radachsabstands RAA bzw. beträgt der Abstand WKA 6.3% der
Wagenkastenlänge WKL.
Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten solcher Drehgestelle auch andere Verhältnisse RAA/WKL bzw. WKA/RAA bzw. WKA/WKL gewählt sein können. Bei diesen anderen Varianten eignen sich für den Radachsabstand RAA der Fahrwerkseinrichtung 5% bis 100%, vorzugsweise 10% bis 80%, weiter vorzugsweise 12% bis 67%, der
Wagenkastenlänge des zugehörigen Wagenkastens bzw. für den Abstand WKA1 2% bis 70%, vorzugsweise 15% bis 60%, weiter vorzugsweise 25% bis 50%, des Radachsabstandes RAA bzw. für den Abstand WKA2 2% bis 70%, vorzugsweise 15% bis 60%, weiter vorzugsweise 25% bis 50%, des Radachsabstandes RAA bzw. für den Abstand WKA1 1 % bis 50%, vorzugsweise 3% bis 35%, weiter vorzugsweise 5% bis 20%, der Wagenkastenlänge WKL bzw. für den Abstand WKA2 1% bis 50%, vorzugsweise 3% bis 35%, weiter vorzugsweise 5% bis 20%, der Wagenkastenlänge WKL. Vorteilhafterweise liegt der Radachsabstand dabei im Bereich von 1 m bis 10 m, während der Abstand vom zugeordneten Wagenkastenende im Bereich von 0,2 m bis 5 m und die Wagenkastenlänge im Bereich von 1 m bis 20 m liegt.
Wie aus Figur 3 ersichtlich ist, ist je eine Wiege 205.3 pro Drehgestell 201 zum Abstützen des Wagenkastens 202 vorgesehen, die über eine Sekundärfedereinrichtung 205.2 in der Höhenrichtung auf der Verbindungseinrichtung 210 des Drehgestells 201 abgestützt ist. Dabei ist die Wiege 205.3 an dem jeweiligen Drehgestell 201 in der Längsrichtung und in der Querrichtung im Wesentlichen zentral an einem Querträger 212 der Verbindungseinrichtung 210 des Drehgestells 201 angeordnet.
Der Querträger 212 bildet mit den beiden Längsträgern 211 eine im Wesentlichen H-förmige Verbindungseinrichtung 210 (siehe Figur 4). Der Querträger 212 ist dabei als schlanker Träger ausgebildet, der im Wesentlichen in der Querrichtung verläuft und starr
(beispielsweise über Schweißverbindungen) in Querrichtung mit den Längsträgern 211 verbunden ist.
Es versteht sich jedoch, dass der Querträger 212 des jeweiligen Drehgestells 201 bei anderen Varianten beispielsweise über Querträgerschnittstelleneinheiten einer
Querträgerschnittstelleneinrichtung starr und lösbar mit den beiden Längsträgern 211 verbunden sein kann. Bei einer derartigen alternativen Variante kann die jeweilige
Querträgerschnittstelleneinheit durch Schraubenverbindungen realisiert werden. Ebenso können weitere Verbindungskonzepte, insbesondere durch entsprechende formschlüssige und/oder reibschlüssige Verbindungen, verwendet werden, die eine entsprechende starre und eine lösbare Verbindung ermöglichen.
Bei anderen Varianten kann auch vorgesehen sein, dass sich der Querträger 212 zusätzlich auch merklich in der Längsrichtung erstreckt (und so eine Schubverstrebung in der
Horizontalebene bildet) und/oder mehr als ein Querträger vorgesehen ist.
Um eine um die Höhenrichtung im Wesentlichen starre Verbindung zwischen den
Fahrwerkseinheiten 103 herzustellen, umfasst die Schnittstelleneinrichtung 207 zwei Schnittstelleinheiten 207.1 , über welche die Längsträger 211 an ihren Enden an dem jeweils zugeordneten Hilfsrahmen 105 lösbar und starr angebunden sind.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die beiden Längsträger 211 und der
Querträger 212 in einer gemeinsamen Ebene (die parallel zu der Ebene ist, welche die Längsachse und die Querachse bilden) angeordnet. Bei anderen Varianten kann allerdings vorgesehen sein, dass die Längsträger 211 in einer anderen Ebene als der Querträger 212 angeordnet sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Längsträger 211 und der Querträger 212 als Profilträger aus Stahl ausgebildet und weisen geschlossene
hohlkastenförmige Querschnittsprofile auf. Weiterhin sind die Hilfsrahmen 105 als einseitig offene bzw. U-förmige Rahmen, welche aus Stahlprofilträger zusammengesetzt sind, mit ebenso geschlossenen hohlkastenförmigen Querschnittsprofilen ausgeführt. Dabei verläuft die offene Seite des jeweiligen Hilfsrahmens 105 in Querrichtung des jeweiligen Drehgestells 201 und ist der Verbindungseinrichtung 210 abgewandt. Diese einseitig offenen Hilfsrahmen bieten den Vorteil der Materialersparnis und Bauraumerspamis im Vergleich zu der geschlossenen Konfiguration. Es versteht sich im Übrigen, dass bei anderen Varianten der Erfindung wenigstens ein Hilfsrahmen 105 und/oder wenigstens ein Längsträger 211 und/oder der Querträger 212 nicht als Profilträger aus Stahl, sondern als Gusselement aus Grauguss und/oder als Gusselement oder Schmiedeelement aus Stahl, Aluminium oder anderen Metallen ausgebildet ist. Es kann bei anderen Varianten auch vorgesehen sein, dass die gesamte Verbindungseinrichtung aus einem einzigen Gusselement besteht. Es versteht sich außerdem, dass bei anderen Varianten der Erfindung die Hilfsrahmen 105 ringförmig geschlossen sein können, mithin also in der Draufsicht entlang der Höhenrichtung zu allen Seiten geschlossen sind. Diese geschlossenen Hilfsrahmen bieten unter anderem den Vorteil, dass sich aufgrund der geschlossenen ringförmigen Struktur eine
vergleichsweise steife Rahmenstruktur ergibt. Es wird im Folgenden kurz auf das Verfahren zum Herstellen der Drehgestelle 201 gemäß Figur 3 und Figur 4 eingegangen. Wie oben ausgeführt, wird die Anordnung der Fahrwerkseinheiten 103 und der Radachsabstand RAA der Drehgestelle 201 in Abhängigkeit der Wagenkastenlänge WKL des Wagenkastens 202 gewählt. Der montierte Zustand des jeweiligen Drehgestells 201 wird daraufhin realisiert, indem aus einer Vielzahl von vorhandenen Verbindungseinrichtungen 210 wiederum diejenige Verbindungseinrichtung 210 mit der Länge LLT ausgewählt wird, mit der das jeweilige Drehgestell 201 mit dem gewünschten Radachsabstand RAA hergestellt werden kann. Auch hier können die oben bereits im Zusammenhang mit dem ersten
Ausführungsbeispiel beschriebenen Varianten und Vorteile in demselben Maße realisiert werden. Drittes Ausführunqsbeispiel
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Figur 5 und 6 eine weitere bevorzugte
Ausführung der erfindungsgemäßen Fahrwerkseinrichtung 301 für das erfindungsgemäße Schienenfahrzeug 300 beschrieben. Die Fahrwerkseinrichtung 301 kann durch eine bevorzugte Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer
Fahrwerkseinrichtung 301 realisiert werden.
Die Fahrwerkseinrichtung 301 entspricht dabei in ihrer grundsätzlichen Gestaltung und Funktionsweise der Fahrwerkseinrichtung 201 aus Figur 3 und 4, sodass hier lediglich auf die Unterschiede eingegangen werden soll. Insbesondere sind identische Komponenten mit den identischen Bezugszeichen versehen, während gleichartige Komponenten mit um den Wert 100 erhöhten Bezugszeichen versehen sind. Sofern nachfolgend nichts Anderweitiges ausgeführt wird, wird hinsichtlich der Merkmale, Funktionen und Vorteile dieser
Komponenten auf die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit dem ersten bzw. zweiten Ausführungsbeispiel verwiesen.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel verhält sich die Fahrwerkseinrichtung 301 im Hinblick auf ihre fahrdynamischen Eigenschaften wie ein konventionelles Jakobsdrehstell, das zwei Wagenkästen 302 abstützt. Die Fahrwerkseinrichtung 301 ist wie schon die vorherigen Ausführungsbeispiele aus den Komponenten eines modularen Baukastensystems aufgebaut. Es versteht sich, dass die nicht dargestellten Enden der Wagenkästen 302 jeweils ebenfalls auf einer beliebig gestalteten Fahrwerkseinrichtung abgestützt sein können. Hierbei kann es sich insbesondere um eine weitere Fahrwerkseinrichtung 301 , also ein weiteres
Jakobsdrehstell, oder um eine Fahrwerkseinrichtung 201 (also ein mithin Enddrehgestell) wie in dem zweiten Ausführungsbeispiel handeln.
Dabei stützt jede Fahrwerkseinheit 103 der Fahrwerkseinrichtung 301 den in Längsrichtung nächstgelegenen Wagenkasten 302 ab. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weisen die Wagenkästen 302 im Wesentlichen gleiche Wagenkastenlängen WKL und im Wesentlichen eine gleiche Anordnung einer Bestuhlung 302.1 auf. Der Abstand WKA2 zwischen einem zweiten Wagenkastenende WKE2 eines Wagenkastens 302 und einer zugehörigen
nächstgeiegenen Radachsachse 104.3 entspricht im Wesentlichen dem Abstand WKA1 zwischen einem ersten Wagenkastenende WKE1 des anderen Wagenkastens 302 und einer zugehörigen nächstgelegenen Radachse 104.3. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Ausführungen des Jakobsdrehgestells 301 dieser Abstand WKA1 bzw. WKA2 für die beiden Wagenkästen 302 unterschiedlich sein kann, solange das Ausdrehverhalten der Wagenkästen 302 um die Höhenrichtung nicht beeinträchtigt bzw. ein gewünschtes
Ausdrehverhalten erzielt wird. Natürlich können bei alternativen Varianten auch die
Wagenkastenlängen der beiden auf dem Jakobsdrehgestell 301 abgestützten Wagenkästen unterschiedlich sein.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel beträgt die Wagenkastenlänge WKL jedes der beiden Wagenkästen 10 m. Weiterhin beträgt der Radachsabstand RAA 25% der
Wagenkastenlänge WKL bzw. beträgt der Abstand WKA 40% des Radachsabstands RAA bzw. ist der Abstand WKA 10% der Wagenkastenlänge. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten auch andere Verhältnisse RAA/WKL bzw. WKA/RAA bzw. WKA/WKL gewählt sein können. Bei diesen anderen Varianten eignen sich für den Radachsabstand RAA der Fahrwerkseinrichtung 5% bis 100%, vorzugsweise 10% bis 80%, weiter
vorzugsweise 12% bis 67%, der Wagenkastenlänge des zugehörigen Wagenkastens bzw. für den Abstand WKA1 2% bis 70%, vorzugsweise 15% bis 60%, weiter vorzugsweise 25% bis 50%, des Radachsabstandes RAA bzw. für den Abstand WKA2 2% bis 70%, vorzugsweise 15% bis 60%, weiter vorzugsweise 25% bis 50%, des Radachsabstandes RAA bzw. für den Abstand WKA1 1% bis 50%, vorzugsweise 3% bis 35%, weiter vorzugsweise 5% bis 20%, der Wagenkastenlänge WKL bzw. für den Abstand WKA2 1% bis 50%, vorzugsweise 3% bis 35%, weiter vorzugsweise 5% bis 20%, der Wagenkastenlänge WKL. Vorteilhafterweise liegt der Radachsabstand dabei im Bereich von 1 m bis 10 m, während der Abstand vom zugeordneten Wagenkastenende im Bereich von 0,2 m bis 5 m und die Wagenkastenlänge im Bereich von 1 m bis 20 m liegt.
Die Fahrwerkseinrichtung 301 eignet sich besonders für Schienenfahrzeuge im Fernverkehr. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten die Anordnung der Fahrwerkseinheiten 103 in Längsrichtung unterhalb der Wagenkästen 302 in Abhängigkeit der Innenausrüstung des Wagenkastens, insbesondere in Abhängigkeit der jeweiligen Bestuhlung des
Wagenkastens 302, vorgenommen werden kann und das Jakobsdrehgestell derart gestaltet wird, dass sich dieses besonders für eine Anwendung für Niederflurschienenfahrzeuge im Nahverkehr, beispielsweise für Straßenbahnen oder eine S-Bahnen eignen kann. Die Gestaltung der Wagenkästen 302 kann dann ähnlich der Gestaltung der Wagenkästen 102 aus dem ersten Ausführungsbeispiel sein.
Wie die Figur 6 zeigt, verlaufen im vorliegenden Ausführungsbeispiel zwei schlanke
Querträger 312 im Wesentlichen in Querrichtung und sind mit Endbereichen (betrachtet in Längsrichtung) der beiden Längsträger 311 starr über Schweißverbindungen in Querrichtung verbunden. Zusätzlich ist je ein Querträger 312 mit dem zugeordneten Hilfsrahmen 105 über die zugehörige Schnittstelleneinrichtung 307 lösbar und starr verbunden. Dazu umfasst die Schnittstelleinrichtung 307 einerseits zwei Schnittstelleinheiten 307.1 , über welche die Längsträger 211 an ihren Enden mit dem zugeordneten Hilfsrahmen 105 lösbar und starr angebunden sind und andererseits eine Schnittstelleneinheit 307.2, über welche ein
Querträger 312 mit dem zugeordneten Hilfsrahmen lösbar und starr angebunden ist.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel trägt somit die starre und lösbare Verbindung der Querträger 312 mit den Hilfsrahmen 105 mittels der Schnittstelleneinheit 307.2 zu der um die Höhenrichtung starren Verbindung zwischen den Fahrwerkseinheiten 103 bei. Durch diese Gestaltung der Verbindungseinrichtung 310, insbesondere durch die verhältnismäßig kurze Länge LLT der Längsträger 311 und die unmittelbare Anbindung der Querträger 312 an die Hilfsrahmen 105 mittels der Schnittstelleneinheiten 307.2, ergibt sich eine besonders vorteilhafte Gestaltung der Verbindungseinrichtung 310, die mechanisch nach Art eines geschlossenen starren Rahmens wirkt.
Wie aus Figur 5 ersichtlich ist, ist je eine Wiege 305.3 pro Fahrwerkseinheit 103 zum
Abstützen des zugeordneten Wagenkastens 302 vorgesehen, wobei die jeweilige Wiege 305.3 wiederum über eine Sekundärfedereinrichtung 305.2 in der Höhenrichtung auf dem zugeordneten Hilfsrahmen 105 der zugeordneten Fahrwerkseinheit 103 abgestützt ist. Es versteht sich jedoch, dass die jeweilige Wiege und die jeweilige Sekundärfedereinrichtung bei anderen Varianten auch auf der Verbindungseinrichtung 310 abgestützt sein können. Dafür eignet sich besonders eine Abstützung auf dem jeweiligen Querträger 312.
Insbesondere bei der vorliegenden Gestaltung als Jakobsdrehgestell 301 aber gerade auch bei der Gestaltung aus dem ersten Ausführungsbeispiel ist es möglich, für die
Fahrwerkseinrichtung 301 bzw. 103 unterschiedliche Fahrwerkseinheiten 103 zu verwenden. Die Unterschiede können beliebig sein, beispielsweise können die Fahrwerkseinheiten 103 für unterschiedliche Radsatzlasten ausgelegt sein. Der Komponentensatz eines solchen Baukastensystems kann dann neben unterschiedlichen (meist unterschiedlich langen) Verbindungseinrichtungen 110, 210, 310 eine Reihe unterschiedlicher Fahrwerkseinheiten 103 umfassen.
Die vorliegende Erfindung wurde vorstehend ausschließlich anhand von bestimmten
Schienenfahrzeugen für bestimmte Anwendungsbereiche im Nah- bzw. Fernverkehr beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die Erfindung grundsätzlich für beliebige
Schienenfahrzeuge für beliebige Einsatzzwecke zur Anwendung kommen kann. Dabei versteht es sich, dass das realisierte Baukastenprinzip besonders von Vorteil ist, wenn eine vorgegebene Gestaltung bzw. Ausrüstung des Wagenkastens eine entsprechende Anpassung des Fahrwerks erfordert.

Claims

ANSPRÜCHE
1 Fahrwerkseinrichtung zum Abstützen eines Wagenkastens (102; 202; 302) eines
Schienenfahrzeugs (100; 200; 300), mit
- wenigstens zwei Fahrwerkseinheiten (103; 113), die in einer Längsrichtung der Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301) über eine Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) miteinander verbunden sind,
wobei,
- jede Fahrwerkseinheit (103; 113) eine Radeinheit (104) und einen Hilfsrahmen (105) umfasst,
- jede Radeinheit (104) zwei Räder (104.1) umfasst, die in einer Querrichtung der Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301) beabstandet sind,
- der Hilfsrahmen (105) in einer Höhenrichtung der Fahrwerkseinrichtung (101 ;
201 ; 301) auf der Radeinheit (104) abgestützt ist, und
- der Hilfsrahmen (105) eine Schnittstelleneinrichtung (107; 207; 307) zum
lösbaren Anbinden der Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Schnittstelleneinrichtungen (107; 207; 307) und die Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) derart ausgebildet sind, dass zwischen den Hilfsrahmen (105) der Fahrwerkseinheiten (103; 113) in einem montierten Zustand über die Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) eine zumindest um die Höhenrichtung im Wesentlichen starre Verbindung besteht.
2. Fahrwerkseinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass
- die Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) wenigstens einen ersten Längsträger (1 11 ; 211 ; 311 ) umfasst,
wobei
- der erste Längsträger (11 1 ; 211 ; 31 1 ) mit den Schnittstelleneinrichtungen (107;
207; 307) verbunden ist, um die starre Verbindung zwischen den Hilfsrahmen (105) herzustellen,
- der erste Längsträger (11 1 ; 211 ; 31 1) insbesondere im Wesentlichen parallel zu der Längsrichtung verläuft.
3. Fahrwerkseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) einen zweiten Längsträger (111; 211;
311) umfasst, der mit den Schnittstelleneinrichtungen (107; 207; 307) verbunden ist, um die starre Verbindung zwischen den Hilfsrahmen (105) der beiden Fahrwerkseinheiten (103; 113) herzustellen,
wobei
- der zweite Längsträger (111; 211; 311) insbesondere im Wesentlichen parallel zu dem ersten Längsträger (111; 211; 311) und/oder der Längsrichtung verläuft, und/oder
- der zweite Längsträger (111; 211; 311) insbesondere in der Querrichtung von dem ersten Längsträger (111; 211; 311) beabstandet ist,
und/oder
- der erste Längsträger (111; 211; 311) und der zweite Längsträger (111; 211;
311) insbesondere unterschiedlichen Längsseiten der Fahrwerkseinrichtung (101; 201 ; 301) zugeordnet sind,
und/oder
- der erste Längsträger (111; 211; 311) und der zweite Längsträger (111; 211;
311) insbesondere im Wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind,
und/oder
- der erste Längsträger (111; 211; 311) und der zweite Längsträger (111; 211;
311) die beiden Fahrwerkseinheiten (103; 113) insbesondere nach Art einer Parallelführung koppeln.
4. Fahrwerkseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) zusätzlich wenigstens einen
Querträger (212; 312) umfasst, der sich in der Querrichtung der
Fahrwerkseinrichtung (101; 201; 301) erstreckt und mit dem ersten Längsträger (111; 211; 311) und/oder dem zweiten Längsträger (111; 211; 311) verbunden ist,
wobei insbesondere
- der wenigstens eine Querträger (212; 312) im Wesentlichen parallel zu der
Querrichtung der Fahrwerkseinrichtung (101; 201; 301) verläuft, und/oder
- der wenigstens eine Querträger (212; 312) im Wesentlichen starr mit dem ersten Längsträger (111 ; 211 ; 311 ) und/oder dem zweiten Längsträger (111 ; 211 ; 311 ) verbunden ist,
und/oder
- der wenigstens eine Querträger (212; 312) mittels wenigstens einer
Querträgerschnittstelleneinrichtung lösbar mit dem ersten Längsträger (111 ; 211 ; 311 ) und/oder dem zweiten Längsträger (111 ; 211 ; 311) verbunden ist, wobei die wenigstens eine Querträgerschnittstelleneinrichtung in der Querrichtung insbesondere im Wesentlichen an einem Ende des wenigstens einen
Querträgers (212; 312) angeordnet ist,
und/oder
- der wenigstens eine Querträger (212; 312) mittels einer
Querträgerschnittstelleneinheit wenigstens einer
Querträgerschnittstelleneinrichtung lösbar mit einem der Hilfsrahmen (105) verbunden ist, wobei die Querträgerschnittstelleneinheit in der Querrichtung insbesondere zwischen dem ersten Längsträger (111 ; 211 ; 311 ) und dem zweiten Längsträger (111 ; 211 ; 311 ) angeordnet ist,
und/oder
- der wenigstens eine Querträger (212; 312) mit wenigstens einer der
Schnittstelleneinrichtungen (107; 207; 307) verbunden ist, um zumindest teilweise zu der starren Verbindung zwischen den Hilfsrahmen (105) beizutragen. und/oder
- der wenigstens eine Querträger (212; 312) im Wesentlichen in einer
gemeinsamen Ebene mit dem ersten Längsträger (111 ; 211 ; 311 ) und/oder dem zweiten Längsträger (111 ; 21 1 ; 31 1) angeordnet ist,
und/oder
- der wenigstens eine Querträger (212; 312) mit dem ersten Längsträger und dem zweiten Längsträger eine im Wesentlichen H-förmige oder leiterförmige
Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) bildet,
und/oder
- ein weiterer Querträger (212; 312) vorgesehen ist, der insbesondere im
Wesentlichen parallel zu dem wenigstens einen Querträger (212; 312) verläuft und/oder insbesondere im Wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene mit dem wenigstens einen Querträger (212; 312) angeordnet ist und/oder insbesondere im Wesentlichen starr mit dem ersten Längsträger (111 ; 211 ; 311 ) und/oder dem zweiten Längsträger (111 ; 211 ; 311 ) verbunden ist.
5. Fahrwerkseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass
- wenigstens einer der Hilfsrahmen (105) über eine Federeinrichtung,
insbesondere eine Primärfedereinrichtung, in der Höhenrichtung auf
Radlagereinheiten (106) der Radeinheit (104) abgestützt ist
und/oder
- die Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301 ) derart ausgebildet ist, dass der
Wagenkasten (102; 202; 302) im Betrieb über eine Federeinrichtung, insbesondere eine Sekundärfedereinrichtung (105.2; 205.2; 305.2), in der Höhenrichtung auf wenigstens einem der Hilfsrahmen (105) und/oder der Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) abgestützt ist.
6. Fahrwerkseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass
- die Fahrwerkseinrichtung (201 ; 301 ) nach Art eines Drehgestells ausgebildet ist, wobei
- insbesondere wenigstens eine Wiege (205.3; 305.3) zum Abstützen des
Wagenkastens (102; 202; 302) vorgesehen ist, die über eine
Sekundärfedereinrichtung (105.2; 205.2; 305.2) in der Höhenrichtung auf wenigstens einem der Hilfsrahmen (105) und/oder der Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) abgestützt ist, wobei die Wiege (205.3; 305.3) insbesondere in der Längsrichtung im Wesentlichen zentral an der Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301 ) angeordnet ist.
7. Fahrwerkseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass
- wenigstens eine Radeinheit (104) als Radeinheit mit Einzelrädern ausgebildet ist, wobei die Einzelräder insbesondere über eine Portalachse verbunden sind, und/oder - die Räder (104.1 ) wenigstens einer Radeinheit (104) zu einem Radsatz gekoppelt sind, wobei die Räder (104.1 ) der Radeinheit (104) insbesondere über eine Radsatzwelle (104.2) verbunden sind,
und/oder
- die Räder (104.1 ) wenigstens einer Radeinheit (104) mit einer Lenkeinrichtung verbunden sind, die derart ausgebildet ist, dass ein Lenkwinkel der Räder (104.1 ), insbesondere aktiv, verstellbar ist.
8. Komponentensatz für Fahrwerkseinrichtungen von Schienenfahrzeugen, umfassend
- wenigstens zwei Fahrwerkseinheiten (103; 113) einer Fahrwerkseinrichtung (101 ;
201 ; 301) nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
- einer ersten Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) einer Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und
- einer zweiten Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) einer
Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei
- die Radeinheit (104) der jeweiligen Fahrwerkseinheit (103; 113) eine Radachse (104.3) definiert,
- die wenigstens zwei Fahrwerkseinheiten (103; 113) über die erste
Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) zu einer ersten Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301 ) verbindbar sind, die im geraden ebenen Gleis einen ersten Radachsabstand in der Längsrichtung definiert,
- die wenigstens zwei Fahrwerkseinheiten (103; 113) über die zweite
Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) zu einer zweiten Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301 ) verbindbar sind, die im geraden ebenen Gleis einen zweiten Radachsabstand in der Längsrichtung definiert, und
- die erste Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) und die zweite
Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) derart gestaltet sind, dass der erste Radachsabstand von dem zweiten Radachsabstand verschieden ist, wobei die erste Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) und die zweite
Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) insbesondere in der Längsrichtung eine voneinander abweichende Längenabmessung aufweisen.
9. Schienenfahrzeug, umfassend
- wenigstens eine Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301 ) nach einem der
Ansprüche 1 bis 7 und
- wenigstens einen Wagenkasten (102; 202; 302),
wobei
- der Wagenkasten (102; 202; 302) auf der Fahrwerkseinrichtung (101; 201 ; 301 ) abgestützt ist, eine erste Wagenkastenlänge in der Längsrichtung definiert und in der Längsrichtung ein erstes Wagenkastenende und ein zweites
Wagenkastenende definiert,
- die Radeinheiten (104) der Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301 ) jeweils eine Radachse (104.3) und im geraden ebenen Gleis einen Radachsabstand der Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301) in der Längsrichtung definieren.
10. Schienenfahrzeug nach Anspruch 9, wobei
- die Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) derart ausgebildet ist, dass eine erste Fahrwerkseinheit (103; 113) der Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301 ) im Bereich des ersten Wagenkastenendes und/oder eine zweite Fahrwerkseinheit (103; 113) der Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301 ) im Bereich des zweiten Wagenkastenendes angeordnet ist,
wobei insbesondere,
- der Radachsabstand 5% bis 100%, vorzugsweise 10% bis 80%, weiter
vorzugsweise 12% bis 67%, der Wagenkastenlänge des zugehörigen Wagenkastens beträgt,
und/oder
- in der Längsrichtung ein erster Abstand der ersten Fahrwerkseinheit zu dem ersten Wagenkastenende definiert ist, wobei der erste Abstand 2% bis 70%, vorzugsweise 15% bis 60%, weiter vorzugsweise 25% bis 50%, des
Radachsabstandes beträgt , und/oder in der Längsrichtung ein zweiter Abstand der zweiten Fahrwerkseinheit zu dem zweiten Wagenkastenende definiert ist, wobei der zweite Abstand 2% bis 70%, vorzugsweise 15% bis 60%, weiter vorzugsweise 25% bis 50%, des Radachsabstandes beträgt ,
und/oder - in der Längsrichtung ein erster Abstand der ersten Fahrwerkseinheit zu dem ersten Wagenkastenende definiert ist, wobei der erste Abstand 1% bis 50%, vorzugsweise 3% bis 35%, weiter vorzugsweise 5% bis 20%, der
Wagenkastenlänge beträgt, und/oder in der Längsrichtung ein zweiter Abstand der zweiten Fahrwerkseinheit zu dem zweiten Wagenkastenende definiert ist, wobei der zweite Abstand 1% bis 50%, vorzugsweise 3% bis 35%, weiter vorzugsweise 5% bis 20%, der Wagenkastenlänge beträgt., 1. Schienenfahrzeug nach Anspruch 9 oder 10, wobei
- der Wagenkasten (102; 202; 302)eine Bestuhlung (102.1 ; 202.1 ; 302.1 ) mit einer Mehrzahl von Sitzen (102.4) aufweist,
- der Wagenkasten (102; 202; 302) einen ersten Aufnahmebereich (102.2),
insbesondere einen ersten Radkasten (102.3), zur Aufnahme eines Rades (104.1 ) einer ersten Radeinheit (104) der Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201; 301 ) aufweist und/oder einen zweiten Aufnahmebereich (102.2), insbesondere einen zweiten Radkasten (102.3), zur Aufnahme eines Rades (104.1 ) einer zweiten Radeinheit (104) der Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301) aufweist,
- der erste Aufnahmebereich (102.2) in der Höhenrichtung im Wesentlichen
unterhalb eines der Sitze (102.4) angeordnet ist und/oder der zweite
Aufnahmebereich (102.2) in der Höhenrichtung im Wesentlichen unterhalb eines der Sitze (102.4) angeordnet ist,
wobei insbesondere,
- in der Längsrichtung zwischen den Radachsen (104.3) der ersten Radeinheit (104) und der zweiten Radeinheit (104) wenigstens zwei Sitze (102.4), vorzugsweise wenigstens drei Sitze (102.4), weiter vorzugsweise wenigstens vier bis acht Sitze (102.4), zueinander im Wesentlichen fluchtend angeordnet sind, und/oder
- in Querrichtung fluchtend zu wenigstens einem der Sitze (102.4) wenigstens ein weiterer Sitz (102.4), vorzugsweise wenigstens zwei weitere Sitze (102.4), weiter vorzugsweise wenigstens drei weitere Sitze (102.4), angeordnet sind, und/oder
- die Ausrichtung wenigstens eines Sitzes (102.4) im Wagenkasten (102; 202;
302) entgegengesetzt zu der Ausrichtung wenigstens eines weiteren Sitzes (102.4) im Wagenkasten (102; 202; 302) ist, wobei der weitere Sitz (102.4) insbesondere in der Längsrichtung fluchtend zu dem wenigsten einen Sitz (102.4) und/oder in der Längsrichtung an den wenigsten einen Sitz (102.4) angrenzend angeordnet ist.
12. Schienenfahrzeug nach einem der Ansprüche 9 bis 11 , wobei
- die wenigstens eine Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301) eine erste
Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301) ist,
- wenigstens eine zweite Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 vorgesehen ist,
- der Wagenkasten (102; 202; 302) ein erster Wagenkasten ist, der eine erste Wagenkastenlänge aufweist, und
- wenigstens ein zweiter Wagenkasten (102; 202; 302) vorgesehen ist, der eine zweite Wagenkastenlänge aufweist,
wobei insbesondere,
- die Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) der ersten Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301 ) und die Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) der zweiten Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301 ) derart gestaltet sind, dass die
Radachsabstände der ersten Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301 ) und der zweiten Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301 ) verschieden sind,
und/oder
- die erste Wagenkastenlänge von der zweiten Wagenkastenlänge verschieden ist, und/oder
- die erste Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301 ), insbesondere über wenigstens eine Fahrwerkseinheit (103; 113), den ersten Wagenkasten (102; 202; 302) abstützt und/oder die zweite Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301), insbesondere über wenigstens eine Fahrwerkseinheit (103; 113), den zweiten Wagenkasten (102; 202; 302) abstützt,
und/oder
- die erste Fahrwerkseinrichtung (301 ) nach Art eines Jakobsdrehgestells (301 ) ausgebildet ist und/oder die zweite Fahrwerkseinrichtung (301 ) nach Art eines Jakobsdrehgestells (301 )ausgebildet ist
und/oder - die erste Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301 ) oder die zweite Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301 ) den ersten Wagenkasten (102; 202; 302) und den zweiten Wagenkasten (102; 202; 302) abstützt.
13. Verfahren zum Herstellen einer Fahrwerkseinrichtung zum Abstützen eines
Wagenkastens eines Schienenfahrzeuges, insbesondere einer
Fahrwerkseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die
Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301) wenigstens zwei Fahrwerkseinheiten (103; 113) aufweist, jede Fahrwerkseinheit (103; 1 13) eine Radeinheit (104) und einen Hilfsrahmen (105) umfasst und jede Radeinheit (104) zwei Räder (104.1 ) umfasst, die in einer Querrichtung der Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301) beabstandet sind, bei dem
- der Hilfsrahmen (105) in einer Höhenrichtung der Fahrwerkseinrichtung (101 ;
201 ; 301) auf der Radeinheit (104) abgestützt wird, und
- die Fahrwerkseinheiten (103; 113) in einer Längsrichtung der
Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301) über eine Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) miteinander verbunden werden, indem der jeweilige Hilfsrahmen (105) über eine Schnittstelleneinrichtung (107; 207; 307)lösbar mit der
Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) verbunden wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
- zwischen den Hilfsrahmen (105) der Fahrwerkseinheiten (101 ; 201 ; 301 ) über die Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) eine in einem montierten Zustand zumindest um die Höhenrichtung im Wesentlichen starre Verbindung hergesteilt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Radeinheiten (104) der
Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301) jeweils eine Radachse (104.3) und einen Radachsabstand der Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301 ) in der Längsrichtung definieren, bei dem
- der Radachsabstand vorgegeben wird,
- zum Herstellen der Fahrwerkseinrichtung (101 ; 201 ; 301 ) mit dem vorgegebenen Radachsabstand die Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) in ihrer Länge in Längsrichtung an den vorgegeben Radachsabstand angepasst wird, wobei insbesondere die Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) um wenigstens ein Distanzstück ergänzt wird, das insbesondere in seiner Länge in der Längsrichtung verstellbar ist.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, wobei
- die Verbindungseinrichtung (110; 210; 310) aus einer Vielzahl von vorhandenen
Verbindungseinrichtungen (110; 210; 310), die sich in ihrer Länge in der Längsrichtung , unterscheiden, ausgewählt wird, um den vorgegebenen Radachsabstand herzustelien.
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