DE1151827B

DE1151827B - Support of the car body of a rail vehicle

Info

Publication number: DE1151827B
Application number: DEG20331A
Authority: DE
Inventors: William Friedrich Holin
Original assignee: General Motors Corp
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1955-08-26
Filing date: 1956-08-17
Publication date: 1963-07-25

Description

Abstützung des Wagenkastens eines Schienenfahrzeugs Die Erfindung betrifft eine Abstützung des Wagenkastens eines Schienenfahrzeugs auf einem Radsatz, dessen Lagerbüchsen senkrecht gleitend zwischen Lagerjochen geführt und bei der zwischen den Lagerbüchsen und dem Wagenkasten Schraubenfedern vorgesehen sind.Support of the car body of a rail vehicle The invention relates to a support of the car body of a rail vehicle on a wheel set, whose bearing bushes slide vertically between the bearing yokes and at the coil springs are provided between the bearing bushes and the car body.

Es ist bekannt, die Lagerjoche für die senkrechte Führung der Lagerbüchsen starr mit dem Wagenkasten zu verbinden, wobei der untere Federsitz für die sich oben gegen den Wagenkasten abstützenden konischen Tragfedern zusammen mit der Lagerbüchse senkrecht verschiebbar ist. Die Lagerbüchse selbst ist seitlich in den Lagerjochen geführt und kann somit keine Querbewegungen zum Wagenkasten ausführen.It is known that the bearing yokes for the vertical guidance of the bearing bushes to be rigidly connected to the car body, with the lower spring seat for the itself above against the car body supporting conical suspension springs together with the bearing bush is vertically displaceable. The bearing bush itself is laterally in the bearing yokes guided and can therefore not make any transverse movements to the car body.

Bei einer anderen Bauart, die keine Lagerjoche aufweist, ergibt sich ein verwickelter Aufbau, denn man benötigt hierbei Gelenke, die zusammen ein Universalgelenk bilden, eine Büchse, Abstützrollen, die zur Kompensierung miteinander verbunden sind, ferner Federn, eine Rückstelleinrichtung und einen Stoßdämpfer. Diese Bauart bedingt viele Einzelteile und ist somit zwangläufig teuer.In another design, which has no bearing yokes, results a complicated structure, because you need joints that together form a universal joint form, a sleeve, support rollers, which are connected to each other for compensation are, furthermore, springs, a reset device and a shock absorber. This type requires many individual parts and is therefore inevitably expensive.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Abstützung des Wagenkastens auf einem Radsatz mit möglichst wenigen Bauteilen durchzuführen. Der Radsatz soll ferner Bewegungen quer zum Wagenkasten ausführen können, wobei die Rückstellung in die Mittellage durch die Tragfedern erfolgen soll. Schließlich sollen sämtliche dem Verschleiß unterworfenen Teile leicht auswechselbar sein.The invention is based on the object of supporting the car body to be carried out on a wheel set with as few components as possible. The wheelset should can also perform movements transversely to the car body, with the provision should take place in the middle position by the suspension springs. After all, everyone should easily replaceable parts subject to wear.

Durch die Erfindung wird die gestellte Aufgabe mit einfachen Mitteln gelöst. Sie besteht darin; daß die Lagerjoche an einem Hilfsrahmen angeordnet sind, der an seinen vier Ecken mit Lagerkörpern verschiebbar an nach oben gerichteten, an der Unterseite des Wagenkastens befestigten Tragflächen gelagert ist, wobei der Hilfsrahmen an einer Gleitbewegung in Fahrzeuglängsrichtung gehindert wird und nur Querbewegungen auszuführen vermag, und nichtmetallische Reibplatten an den Berührungsflächen zwischen den Ecken des Hilfsrahmens und den Tragflächen des Wagenkastens vorgesehen sind.The invention solves the problem with simple means solved. It consists in; that the bearing yokes are arranged on a subframe, which is slidable at its four corners with bearing bodies on upward, is mounted on the underside of the car body attached wings, the Subframe is prevented from sliding in the longitudinal direction of the vehicle and only Able to perform transverse movements, and non-metallic friction plates on the contact surfaces provided between the corners of the subframe and the wings of the car body are.

Die erfindungsgemäße Abstützung ist besonders vorteilhaft für Triebfahrgestelle. Durch die Entwicklung von Personenwagen in Leichtbauweise und die dadurch bedingte Gewichtsverminderung wird für die Lokomotive eine geringere Leistung erforderlich, so daß die bisher üblichen zweiachsigen Triebdrehgestelle durch ein Fahrgestell mit einem einzigen Radsatz ersetzt werden können. Das Ende der Lokomotive kann daher durch einen Laufradsatz getragen werden. Das Triebfahrgestell ist zweckmäßig an der Vorderseite der Lokomotive vorgesehen, damit die Lokomotive gezogen wird, wodurch die Stabilität ihres Laufes vergrößert wird. Bei Verwendung üblicher Laufwerke können sich aber durch Gleisunebenheiten und ungleiche Zugkräfte Querbewegungen ergeben, die bei dem verhältnismäßig großen Gewicht des Lokomotivaufbaues einen harten Lauf und Stöße in der Querrichtung veranlassen würden. Diese Querbewegungen werden bei der erfindungsgemäßen Bauart vom Lokomotivaufbau ferngehalten.The support according to the invention is particularly advantageous for motor chassis. Through the development of lightweight passenger cars and the resulting Reduced weight means that the locomotive requires less power, so that the previously common two-axle motor bogies by a chassis can be replaced with a single set of wheels. The end of the locomotive can therefore be carried by a wheelset. The motor chassis is functional the front of the locomotive is provided so that the locomotive is pulled, thereby the stability of their run is increased. When using conventional drives, you can however, transverse movements result from uneven tracks and uneven tensile forces, which, given the relatively large weight of the locomotive superstructure, ran hard and would cause shocks in the transverse direction. These transverse movements are at the inventive design kept away from the locomotive structure.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung trägt jeder Arm des Hilfsrahmens an seinem Ende einen zylindrischen Teil, in dem eine untere Reibplatte aus Phenolharz auf der Tragfläche des Wagenkastens aufliegt und auf eine nachgiebige Scheibe drückt. Ferner kann jeder Lagerkörper außerdem noch eine obere Reibplatte enthalten, die gegen den Boden des Wagenkastens drückt.In a further embodiment of the invention, each arm of the subframe carries at its end a cylindrical part in which a lower friction plate made of phenolic resin rests on the wing of the car body and presses on a flexible disc. Furthermore, each bearing body can also contain an upper friction plate that pushes against the floor of the car body.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. In diesen ist Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Abstützung nach der Erfindung, Fig. 2 eine zum Teil weggebrochene Seitenansicht, Fig. 3 ein Schnitt nach der Linie 111-III der Fig. 1 in größerem Maßstabe und Fig. 4 ein Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 2 in größerem Maßstabe.In the drawings, an embodiment of the invention is shown. In these Fig. 1 is a plan view of a support according to the invention, Fig. 2 shows a partially broken away side view, FIG. 3 shows a section along the line III-III 1 on a larger scale and FIG. 4 is a section along the line IV-IV of Fig. 2 on a larger scale.

In Fig. 1 und 2 ist schematisch das rückwärtige Ende einer Lokomotive bzw. eines Wagenkastens 2 in strichpunktierten Linien angedeutet. An der Unterseite des Wagenkastens 2 sind vier nach unten ragende Bügel 4 befestigt, von denen je zwei an jeder Längsseite des Fahrzeugs liegen, und zwar mit einem Abstand in Längsrichtung. Die vier Bügel 4 bilden somit die Ecken eines Rechtecks. Jeder Bügel 4 (Fig. 3) besteht aus zwei Platten 6, die in Querrichtung Abstand voneinander haben. Die Platten 6 sind an der Unterseite des Wagenkastens 2 angeschweißt und ragen nach unten. Sie werden durch eine U-förmige Platte 8 gegenseitig abgestützt und miteinander verbunden, deren Flansche 10 durch Schraubenbolzen 12 an den unteren Enden der Platten 6-befestigt sind. Die obere Fläche des Steges der U-förmigen Platte 8 bildet eine nach oben gerichtete Tragfläche 14.In Figs. 1 and 2, the rear end of a locomotive is schematically or a car body 2 indicated in dash-dotted lines. On the bottom of the car body 2 are four protruding downwards Bracket 4 attached, two of which are on each long side of the vehicle, with a gap longitudinal. The four brackets 4 thus form the corners of a rectangle. Everyone Bracket 4 (Fig. 3) consists of two plates 6 which are spaced from one another in the transverse direction to have. The plates 6 are welded to the underside of the car body 2 and protrude downwards. They are mutually supported by a U-shaped plate 8 and connected to one another, the flanges 10 of which by screw bolts 12 to the lower Ends of the plates 6-attached. The upper surface of the web of the U-shaped plate 8 forms an upwardly directed wing 14.

Ein Hilfsrahmen 18 hat an jeder Fahrzeugseite einen rechteckigen Teil, der aus Längsträgern 20 und 22 und Querträgern 24 besteht, die einen Durchbruch 26 umschließen. In diese Durchbrüche 26 ragen Räder 28, so daß der Hilfsrahmen 18 möglichst dicht über den Schienen liegt, ohne daß die Räder 28 in ihrem Lauf behindert werden. Die beiden seitlichen rechteckigen Teile des Hilfsrahmens 18 sind starr durch zwei dreieckförmige Zwischenrahmen 30 miteinander verbunden.A subframe 18 has a rectangular part on each side of the vehicle, which consists of side members 20 and 22 and cross members 24 that have a breakthrough 26 enclose. Wheels 28 protrude into these openings 26 so that the subframe 18 is as close as possible above the rails without the wheels 28 hindering their movement will. The two lateral rectangular parts of the subframe 18 are rigid connected to one another by two triangular intermediate frames 30.

In jedem Durchbruch 26 des Hilfsrahmens 18 sind zwei nach unten weisende Lagerjoche 32 befestigt, in denen eine in senkrechter Richtung bewegliche Lagerbüchse 34 geführt ist. Die Querbewegung der Lagerbüchse 34 wird durch seitliche Lappen 36 begrenzt. Die unteren Enden der beiden Lagerjoche 32 sind durch eine Zugstange 38 miteinander verbunden. Die Lagerbüchse 34 enthält das Lager für den Achsschenkel einer Achswelle 40, die die Räder 28 trägt.In each opening 26 of the subframe 18 are two downward facing Bearing yokes 32 attached, in which a bearing bush movable in the vertical direction 34 is performed. The transverse movement of the bearing bush 34 is controlled by lateral tabs 36 limited. The lower ends of the two bearing yokes 32 are connected by a tie rod 38 connected to each other. The bearing bush 34 contains the bearing for the steering knuckle an axle shaft 40 which carries the wheels 28.

Die Oberseite der Lagerbüchse 34 (Fig. 2) trägt einen unteren Federsitz 42, an dem die unteren Enden von Schraubenfedern 44 befestigt sind. An beiden Stirnseiten des Federsitzes 42 sind Platten 46 aus Phenolharz angeschraubt. Die Platten 46 liegen mit Reibung gegen diesen zugeordnete Stahlplatten 50 an, die innen am oberen Teil der beiden Lagerjoche 32 befestigt sind. Die Platten 46 und 50 können somit in senkrechter Richtung gegeneinander gleiten. Die Verwendung verschiedenartiger Werkstoffe für die Platten 46 und 50 verringert Geräusche, ferner wird die Abnutzung allein auf die Platten 46 konzentriert, die leichter ausgewechselt werden können. Die oberen Enden der Schraubenfedern 44 ruhen in oberen Federsitzen 52 (Fig. 4) an der Unterseite des Wagenkastens 2. Die Lagerbüchsen können zwischen den Lagerjochen 32 gleiten, wobei die an ihnen befestigten Platten 46 an den Stahlplatten 50 reiben und die Bewegung zwischen dem Hilfsrahmen 18 und dem Radsatz 28, 40 dämpfen.The top of the bearing bush 34 (Fig. 2) carries a lower spring seat 42 to which the lower ends of coil springs 44 are attached. On both front sides of the spring seat 42 plates 46 made of phenolic resin are screwed on. The plates 46 lie with friction against these associated steel plates 50, the inside on the upper part of the two bearing yokes 32 are attached. The plates 46 and 50 can thus in a vertical position Slide against each other. The use of different materials for the plates 46 and 50 will reduce noise and will reduce wear alone the plates 46 concentrated, which can be replaced more easily. The top Ends of coil springs 44 rest in upper spring seats 52 (Fig. 4) on the underside of the car body 2. The bearing bushes can slide between the bearing yokes 32, the plates 46 attached to them rub against the steel plates 50 and the Damp movement between the subframe 18 and the wheel set 28, 40.

Um die senkrechte Bewegung zwischen dem Wagenkasten 2 und dem Radsatz 28, 40 zu begrenzen, trägt der untere Federsitz 42 in der Mitte jeder Schraubenfeder 44 einen nach oben ragenden Knopf 54 (Fig. 4), der durch eine federnde Scheibe 56 abgefangen ist. Diese Scheibe 56 befindet sich zwischen dem Knopf 54 und einem am Federsitz 42 befestigten Ring 58. Der Knopf 54 ist so ausgebildet, daß er i nach einer bestimmten Vertikalbewegung zwischen Wagenkasten 2 und Radsatz 28; 40 gegen einen nach unten gerichteten Anschlag 60 zur Anlage kommt, der an der Unterseite des oberen Federsitzes 52 befestigt ist. Der Anschlag 60 liegt innerhalb der t Schraubenfedern 44 und ist nach unten verjüngt, um Querbewegungen der Schraubenfedern 44 nicht zu stören. Der Hilfsrahmen 18 trägt außerdem in Längsrichtung liegende Arme 16, die an den Querträgern 24 festgeschweißt sind. Jeder Arm 16 trägt an seinem freien Ende einen aus mehreren Teilen zusammengesetzten Lagerkörper 62. Dieser besteht aus einem Zwischenstück 64 in einem zylindrischen Teil des Armes 16 (Fig. 3), einer oberen Reibplatte 66 aus Phenolharz oberhalb des Zwischenstückes 64, einer unteren Reibplatte 68 aus Phenolharz, die auf der Tragfläche 14 der U-förmigen Platte 8 ruht, und einer federnden Scheibe 70, die zwischen der unteren Reibplatte 68 und dem Zwischenstück 64 liegt. Die Reibplatten 66 und 68 sowie die nachgiebige Scheibe 70 sind mit dem Zwischenstück 64 durch einen Schraubenbolzen 72 verbunden. Auf diese Weise wird der Hilfsrahmen 18 in den Bügeln 4 getragen. Der Hilfsrahmen 18 kann sich in der Querrichtung frei zum Wagenkasten 2 bewegen, wobei die Reibplatten 68 auf den Tragflächen 14 reiben. Die Abnutzung infolge der Reibung erfolgt an den auswechselbaren Reibplatten 68. Die Geräuschbildung ist gering infolge der Verwendung von Phenolharz. Um Längsbewegungen des Hilfsrahmens 18 zum Wagenkasten 2 zu verhindern, sind an dessen Unterseite nach unten ragende Anschläge 74 befestigt, die gegen Anschläge 76 am Hilfsrahmen 18 anliegen.To the vertical movement between the car body 2 and the wheelset To limit 28, 40, the lower spring seat 42 carries in the middle of each coil spring 44 an upwardly projecting button 54 (FIG. 4), which is secured by a resilient washer 56 is intercepted. This disc 56 is located between the button 54 and an on Spring seat 42 attached ring 58. The button 54 is designed so that it i after a certain vertical movement between car body 2 and wheel set 28; 40 against a downward stop 60 comes to rest on the underside of the upper spring seat 52 is attached. The stop 60 lies within the t coil springs 44 and is tapered downwards in order not to transverse movements of the coil springs 44 disturb. The subframe 18 also carries longitudinal arms 16 which are welded to the cross members 24. Each arm 16 carries at its free end a composite of several parts bearing body 62. This consists of a Intermediate piece 64 in a cylindrical part of the arm 16 (Fig. 3), an upper one Phenolic resin friction plate 66 above intermediate piece 64, a lower friction plate 68 made of phenolic resin, which rests on the support surface 14 of the U-shaped plate 8, and one resilient washer 70 between the lower friction plate 68 and the intermediate piece 64 lies. The friction plates 66 and 68 and the compliant disc 70 are with the Intermediate piece 64 connected by a screw bolt 72. That way will the subframe 18 is carried in the brackets 4. The subframe 18 can be in the Move transversely freely to the car body 2, with the friction plates 68 on the wings 14 rub. The wear due to friction occurs on the replaceable friction plates 68. There is little noise due to the use of phenolic resin. About longitudinal movements to prevent the subframe 18 to the car body 2, are on the underside of it Attached stops 74 protruding below, which abut against stops 76 on the subframe 18.

Die Querbewegung des Hilfsrahmens 18 zum Wagenkasten 2 wird durch einen zentralen Anschlag 78 am Wagenkasten 2 begrenzt. Der Anschlag 78 hat nach außen gerichtete Anschlagflächen 80, denen mit einem Abstand von ihnen angeordnete, nach innen gerichtete Anschlagflächen 84 von Anschlägen 82 am Hilfsrahmen 18 gegenüberliegen. Der Hilfsrahmen 18 ist unmittelbar am Wagenkasten 2 abgestützt, kann sich aber mit den Lagerjochen 32, den Lagerbüchsen 34 und dem Radsatz 28, 40 frei in der Querrichtung entgegen dem Widerstand der Schraubenfedern 44 bewegen. Hierdurch werden Unregelmäßigkeiten der Schienen aufgenommen, ohne daß diese als Stöße auf den Wagenkasten 2 übertragen werden. Die Schraubenfedern 44 tragen den Wagenkasten 2, indem sie einerseits senkrechte Bewegungen der Lagerbüchsen 34 zum Wagenkasten 2 hin und andererseits der Querbewegung des Radsatzes 28, 40 Widerstand entgegensetzen und den Hilfsrahmen 18 in seine normale Mittellage zurückzuführen suchen. Der Druck des Hilfsrahmens 18 auf die Bügel 4 dämpft die Bewegungen der Reibplatten 68 auf den Tragflächen 14, so daß ein Aufschaukeln von Schwingungen am Fahrzeug verhindert wird.The transverse movement of the subframe 18 to the car body 2 is through a central stop 78 on the car body 2 is limited. The stop 78 has after outwardly directed stop surfaces 80, which are arranged at a distance from them, inwardly directed stop surfaces 84 of stops 82 on the subframe 18 are opposite. The subframe 18 is supported directly on the car body 2, but can move with it the bearing yokes 32, the bearing bushes 34 and the wheel set 28, 40 freely in the transverse direction move against the resistance of the coil springs 44. This will cause irregularities taken up of the rails without these being transferred to the car body 2 as impacts will. The coil springs 44 carry the car body 2 by being on the one hand vertical Movements of the bearing bushes 34 towards the car body 2 and on the other hand the transverse movement of the wheelset 28, 40 oppose resistance and the subframe 18 in its normal Look for the central position to be traced back. The pressure of the subframe 18 on the bracket 4 dampens the movements of the friction plates 68 on the wings 14, so that a rocking of vibrations on the vehicle is prevented.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Support of the car body of a rail vehicle on a wheel set whose bearing bushes slide vertically between bearing yokes and coil springs are provided between the bearing bushes and the car body are, characterized in that the bearing yokes (32) on an auxiliary frame (18) are arranged, which is displaceable at its four corners with bearing bodies (62) upwardly directed wings attached to the underside of the car body (2) (14) is mounted, the subframe on a sliding movement in the vehicle longitudinal direction is prevented and can only perform transverse movements, and non-metallic friction plates (68) on the contact surfaces between the corners of the subframe and the wings of the car body are provided.

2. Support according to claim 1, characterized in that each arm (16) of the subframe (18) at its end carries a cylindrical part in which a lower friction plate (68) made of phenolic resin rests on the support surface (14) of the car body (2) and on a flexible disc (70) presses.

3. Support according to claims 1 and 2, characterized in that each bearing body (62) also contains an upper friction plate (66) which presses against the bottom of the car body (2). Considered publications: German Patent Specifications No. 620 520, 928105; French Patent No. 807 525; British Patent No. 191552; U.S. Patent Nos. 2,342,864, 2,460,211, 2625888.