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Straßenbahngelenkwagen Die Erfindung betrifft einen Straßenbahngelenkwagen,
bestehend aus zwei Wagenkästen, denen je ein Drehgestell mit fest daran angeordneter,
gelenkig mit einem die beiden Wagen verbindenden Tragteil verbundener Deichsel zugeordnet
ist, wobei der Tragteil beiderseits unter die beiden Wagen vorragt und an diesen
Stellen durch Kugellager gelagert ist. Bei einem bekannten Schienenfahrzeug dieser
Art weist das Tragteil an seinen Enden Drehzapfen auf, um die die Wagenkästen schwenkbar
gelagert sind. Zur Unterstützung des Tragteils ist zusätzlich ein Hauptrahmen vorgesehen,
der mit seinen Enden an den Drehpunkten der beiden Drehgestelle an den Wagenkästen
angelenkt ist. Dieser Aufbau ist kompliziert, teuer und auch verschleißanfällig,
da eine Vielzahl von Teilen über- und ineinandergeschachtelt ist und eine entsprechende
Anzahl von Lagerstellen vorhanden ist.
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Es sind ferner Straßenbahngelenkwagen bekannt, die mit einem mittleren,
sogenannten Jacobsdrehgestell versehen sind. Es ist ein Nachteil dieser Straßenbahngelenkwagen,
daß ein zusätzliches, zwischen den beiden Wagenteilen angeordnetes Drehgestell erforderlich
ist, dem zwei Radsätze zugeordnet sind, so daß sich insgesamt ein sechsachsiges
Fahrzeug ergibt.
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Schließlich gibt es auch noch Straßenbahngelenkwagen, bestehend aus
zwei selbständigen Wagen mit fest eingebauten Laufwerken, die durch ein zwischen
diese Wagen eingehängtes Mittelteil miteinander verbunden sind. Das eingehängte
mittlere Wagenstück hat keine Räder und ist mit Faltenbälgen zur Verbindung mit
den Seitenwänden der beiderseits sich anschließenden Wagenteile versehen. Die einzelnen
Wagen sind zweiachsig, der gesamte Straßenbahngelenkwagen also vierachsig. Das mittlere
eingehängte Wagenstück ist nicht abkuppelbar. Diese Straßenbahngelenkwagen haben
den Nachteil, daß sie dieselben schlechten Laufeigenschaften beim Einfahren in einen
Gleisbogen wie ein gewöhnlicher zweiachsiger Straßenbahnwagen aufweisen, nämlich
das Anstoßen der Radreifen an die Schienen und die starre übertragung der hierdurch
hervorgerufenen Stöße auf den Wagenkasten.
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Bei Omnibussen ist es bekannt, Gelenkomnibusse dadurch herzustellen,
daß man zwei Untergestelle durch einen Drehzapfen verbindet und den nachlaufenden
Wagen am Dach des vorderen Wagens aufhängt. Dabei müssen die Wagenkästen stark genug
ausgebildet werden, so daß sie die durch sie hindurchgeleiteten Kräfte aufzunehmen
in der Lage sind.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile all dieser
Konstruktionen zu vermeiden und mit möglichst einfachen Mitteln einen leichten Straßenbahngelenkwagen
zu schaffen, dessen Laufwerke gesteuert werden, um den Radreifenverschleiß weitgehend
herabzudrücken. Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der
Tragteil in Form einer Führungsplatte in seiner Mitte oben in an sich bekannter
Weise mit einem die über ihm liegenden Wagenkastenenden abstützenden Kugellager
versehen ist, dessen innerer Kugeldrehkranz an dem einen Wagenkasten und dessen
äußerer Kugeldrehkranz an dem anderen Wagenkasten befestigt ist, wobei die beiden
unter die benachbarten Wagenkästen greifenden Enden der Führungsplatte in an den
Drehgestellen der beiden Wagenkästen befestigten Segmentkugellagem zur Ausführung
von Schwenkbewegungen in waagerechter Ebene geführt sind.
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Die Führungsplatte weist zweckmäßig an ihren beiden Enden je paarweise
konisch sich verjüngende Anschlagleisten auf, die sich gegen entsprechende Anschlagflächen
an den Rahmenlängsträger anlegen, wenn sich der Straßenbahngelenkwagen in einem
Gleisbogen mit kleinstem Krümmungsradius befindet. Dabei können für den elastischen
Anschlag zwischen den Anschlagleisten der Führungsplatte und den Rahmenlängsträgern
in an sich bekannter Weise Gummileisten, Gummipuffer, metallische Federn od. dgl.
angeordnet sein.
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Die Führungsplatte trägt in weiterer Ausgestaltung der Erfindung in
bekannter Weise in ihrer Längsrichtung verlaufende Langlöcher, in die mit den Enden
der Deichseln der beiden Drehgestelle verbundene Führungszapfen eingreifen.
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Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung sind die Enden der
Deichseln mit der Führungsplatte durch an sich bekannte Gummigelenke derart verbunden,
daß diese Gelenke sowohl die waagerechten Schwenkbewegungen zwischen der
Führungsplatte
und den Deichseln wie auch Längsverschiebungen zwischen der Führungsplatte und den
Deichseln, die als Folge der relativen Schwenkbewegungen zwischen diesen beiden
Teilen auftreten, wie auch schließlich die senkrechten Bewegungen der Deichseln
gegenüber der Führungsplatte als Folge der Federung der Drehgestelle zulassen.
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Erfindungsgemäß kann die Führungsplatte in bekannter Weise zugleich
als Träger für das auf ihr aufgebaute Mittelportal dienen, das in gleichfalls bekannter
Weise mittels Faltenbälge mit den Seitenwänden der beiden Wagenkästen verbunden
ist.
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Durch die Erfindung ergibt sich zunächst der Vorteil, daß die über
den Untergestellen der beiden Wagen befindlichen Wagenkästen von sämtlichen Zug-
und Stoßkräften entlastet sind, da diese Kräfte in der Ebene der Führungsplatte
unmittelbar von einem Wagen auf den anderen übertragen werden. Die Wagenkästen können
somit sehr leicht gehalten werden. Die erfindungsgemäß zur Anwendung kommende Führungsplatte
ergibt den weiteren Vorteil, daß sie ein Durchhängen der beiden Wagenkästen im Bereich
ihrer Kupplung verhindert, so daß das sonst notwendige besondere zusätzliche Drehgestell,
welches die hierfür erforderliche Unterstützung gewährleisten soll, nicht benötigt
wird. Da die Führungsplatte erfindungsgemäß zugleich die Anlenkung der Deichseln
übernimmt, werden die sonst für diesen Zweck besonders vorzusehenden Hebel überflüssig.
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Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert. Es stellt dar F i g. 1 die schematische Draufsicht auf den Straßenbahngelenkwagen
in der Geraden, F i g. 2 die Draufsicht auf den Straßenbahngelenkwagen in einem
Gleisbogen mit kleinstem Krümmungsradius, F i g. 3 einen senkrechten Längsschnitt
im Bereich des Kugeldrehkranzes, F i g. 4 einen Schnitt C-D gemäß F i g. 3 und F
i g. 5 einen Schnitt durch den Kugeldrehkranz. Gemäß F i g. 1 befindet sich der
Straßenbahngelenkwagen in der Geraden, so daß die Mittellängsachse A-B eine gestreckte
Gerade bildet. Die ganze Fahrzeugeinheit setzt sich aus dem vorderen Wagenkasten
1 und dem hinteren Wagenkasten 2 zusammen. Der vordere Wagenkasten
1 ruht auf dem Drehgestell 3 und der hintere Wagenkasten 2 auf dem Drehgestell
4. Jedes Drehgestell ist mit zwei Radsätzen 5 und 6 ausgerüstet. Mit 7 und
8 sind die beiden lotrechten Achsen bezeichnet, um die die Wagenkästen 1 und 2 gegenüber
den Drehgestellen 3 und 4 in der Waagerechten Schwenkbewegungen ausführen
können. Die beiden Drehgestelle 3 und 4 sind mit Deichseln 9 und
10 fest verbunden, so daß Schwenkbewegungen nur von den Drehgestellen zusammen
mit ihren jeweiligen Deichseln ausgeführt werden können.
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Zur Kupplung der beiden Wagenkästen 1 und 2
miteinander
sowie zur übertragung der beim Beschleunigen und Verzögern von einem Wagen auf den
anderen zu übertragenden Zug- und Druckkräfte dient ein dreiteiliges Kugellager
11. Dieses ist in seinem Aufbau und hinsichtlich des Anschlusses der mit ihm verbundenen
Bauglieder deutlicher aus F i g. 5 zu ersehen. Der Mittelteil 12 ist mit
dem inneren Drehkranz 13 und dem äußeren Drehkranz 14
durch Kugelkränze
15 und 16 miteinander verbunden. Der Mittelteil 12 ist mit Hilfe der Befestigungsmittel
17 an der Führungsplatte 20 befestigt. Mit 18
sind Befestigungslöcher
für Schraubenbolzen bezeichnet, mit deren Hilfe der innere Kugeldrehkranz
13
drehfest mit dem Rahmen des vorderen Wagenkastens 1 verbunden ist.
In entsprechender Weise sind mit 19 Befestigungslöcher für Schraubenbolzen
bezeichnet, mit deren Hilfe der äußere Kugeldrehkranz 14 drehfest mit dem Rahmen
des hinteren Wagenkastens 2 verbunden ist. Mit E-F ist die lotrechte Drehachse
des Kugellagers 11 bezeichnet.
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Gemäß F i g. 1 setzt sich die Führungsplatte 20
zusammen aus
zwei beiderseitigen Abschnitten 20a, die parallel zur Mittellängsachse A-B
liegen, ferner aus Anschlagleisten 20 b, die sich nach den beiden Enden des
Straßenbahngelenkwagens zu konisch verjüngen und sich gegen entsprechende Anschlagflächen
an den Rahmenlängsträgern 24 anlegen, wenn sich das Fahrzeug in einer Kurve
mit kleinstem Krümmungsradius befindet, ferner aus den beiden kreisbogenförmigen
Abschnitten 20 c, welche die Enden der Führungsplatte 20 begrenzen.
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In dem Randbereich der beiden kreisbogenförmigen Abschnitte
20 c bewegt sich die Führungsplatte 20 mit ihren beiderseitigen Enden
in Segmentkugellagern 21, die aus bogenförmigen I-Profilkörpern bestehen, deren
Stege mit 21a bezeichnet sind. Die Profilschenkel 21 b dienen lediglich der
besseren Befestigung der Segmentkugellager 21 an den jeweiligen Rahmenteilen des
vorderen bzw. hinteren Wagenkastens 1 bzw. 2. Mit 21 c sind diejenigen Profilschenkel
bezeichnet, die der eigentlichen Führung der Führungsplatte 20 dienen. F
i g. 3 und 4 lassen diese Teile deutlicher erkennen.
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Die oberen Schenkel 21 b sind jeweils mit dem Rahmen 22 des vorderen
Wagenkastens 1 bzw. mit dem Rahmen 23 des hinteren Wagenkastens 2 fest verbunden.
Die um die lotrechte Achse E-F schwenkbare Führungsplatte 20 gleitet innerhalb
der Segmentkugellager 21, die oberhalb und unterhalb derselben deren kreisbogenförmige
Abschnitte durch die in diesem Bereich vorhandenen Kugelsegmente 21d
führen.
Gemäß F i g. 4 enden die Segmentkugellager 21 in den Rahmenlängsträgern
24, die durch Querträger 25 verbunden sind.
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Gemäß F i g. 1 trägt die Führungsplatte 20 in der Mittellängsachse
A-B sich erstreckende Langlöcher 26, in die Führungszapfen 27 eingreifen, welche
von den Enden der Deichseln 9 bzw. 10 getragen werden. Mit
28 ist ein Mittelportal bezeichnet, das auf der Führungsplatte
20 befestigt ist und die Verbindung zwischen den Seitenwandungen der beiden
Wagenkästen 1 und 2 bildet. Diese Verbindung wird noch ergänzt durch die Faltenbälge
29.
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Wenn sich der Straßenbahngelenkwagen in einem Gleisbogen mit kleinstem
Krümmungsradius befindet, dann nehmen die einzelnen Teile desselben die aus F i
g. 2 ersichtliche Lage zueinander ein. Aus den Längsachsen X-Y und Y -Z ergibt sich
ein Knickwinkel zwischen den beiden Wagenkästen 1 und 2, der ein solches Maß erreicht
hat, daß die in dem Gleisbogen außenliegenden sich konisch verjüngenden Anschlagleisten
20b der Führungsplatte 20 an den Rahmenlängsträgern 24 zum
Anliegen kommen. Dabei sind die äußeren Faltenbälge 29 a auseinandergezogen,
während die inneren Faltenbälge 29 b zusammengedrückt sind. Zwischenstellungen der
einzelnen Bauglieder ergeben sich, wenn der Straßenbahngelenkwagen
einen
Gleisbogen mit größerem Krümmungsradius durchfährt.
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Wenn der Straßenbahngelenkwagen aus der Geraden in den Gleisbogen
einfährt, dann schwenkt das vordere Drehgestell 3 entsprechend der Krümmung des
Schienenstranges ein, ohne daß dabei der vordere Wagenkasten 1 um denselben Winkel
geschwenkt wird. Es findet vielmehr durch den Führungszapfen 27 der vorderen Deichsel
9 eine verhältnismäßig starke Schwenkung der Führungsplatte 20 statt, die ein entsprechendes
Mitschwenken der Deichsel 10 des Drehgestells 4 des hinteren Wagens zur Folge hat.
Um die Querverschiebung der Führungszapfen 27 zu ermöglichen, müssen je nach der
Anordnung entweder die Rahmen 22 und 23 oder aber die Segmentkugellager 21 mit den
erforderlichen Aussparungen versehen sein: Der- Knickwinkel zwischen den Längsachsen
X-Y und Y-Z wird durch den jeweiligen Grad der Krümmung der Schienenstrecke bestimmt.
Zweckmäßig sollen die Führungszapfen 27 in den Langlöchern 26 entweder kein oder
nur ein geringes Querspiel aufweisen.
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Aus den Zeichnungen ist nicht zu ersehen, daß auf der Führungsplatte
20 kleine Böcke od. dgl. befestigt sind, auf denen der Fußboden ruht, der
auf diese Weise gleiche Höhe mit den Fußböden der Wagenkästen 1 und 2 erhält. Die
Erfindung kann gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach den Zeichnungen konstruktive
Abweichungen erfahren. So kann beispielsweise das dreiteilige Kugellager 11 auch
durch eine andere gleichwertige Gelenkverbindung, beispielsweise eine solche mit
Drehzapfen, ersetzt werden. An die Stelle der Segmentkugellager 21 können auch Segmentrollenführungen
oder Segmentgleitführungen treten. Es können . auch mehr Wageneinheiten als nur
zwei hintereinandergefügt werden.