DE1230834B

DE1230834B - Suspension for single or multi-axle vehicles, especially rail vehicles

Info

Publication number: DE1230834B
Application number: DEL35779A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Gaertner
Original assignee: Linke Hofmann Busch GmbH
Current assignee: Alstom Transport Deutschland GmbH
Priority date: 1960-03-30
Filing date: 1960-03-30
Publication date: 1966-12-22

Description

Abfederung für ein- oder mehrachsige Fahrzeuge, insbesondere Schienenfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine Abfederung für ein-oder mehrachsige Fahrzeuge, insbesondere Schienenfahrzeuge, mit einer Beeinflussung des Querspiels der Abfederung, bestehend aus zwei in einem Abstand übereinander angeordneten Gummikörpern, die von einem gemeinsamen doppelkegeligen Dorn gleichachsig durchdrungen sind und jeder Gummikörper von einem glockenförmigen Federgehäuse umgeben ist, das jeweils am Achslagergehäuse bzw. am Laufwerksrahmen und am Untergestell bzw. an der Wiege befestigt ist.Suspension for single or multi-axle vehicles, in particular rail vehicles The invention relates to a suspension system for vehicles with one or more axles, in particular Rail vehicles, with an influence on the lateral play of the suspension, consisting of two rubber bodies arranged one above the other at a distance, which are supported by one common double-conical mandrel are coaxially penetrated and each rubber body is surrounded by a bell-shaped spring housing, each on the axle bearing housing or is attached to the drive frame and to the subframe or to the cradle.

Bei Einachslaufwerken bzw. mehrachsigen Laufwerken mit einer Wiege wird die Laufgüte durch ein entsprechendes Querspiel zwischen dem Untergestell und den beiden Achslagergehäusen bzw. zwischen der Wiege und dem Laufwerksrahmen beeinflußt. Um dieses Querspiel zu ermöglichen, finden Pendel Verwendung, die durch ihre Auslenkung eine Rückstellkraft entwickeln und den Wagenkasten in die Fahrzeuglängsachse zurückdrücken. Die Größe dieser Rückstellkraft ist abhängig von der Länge der Pendel und deren Winkelausschlag, wobei die Pendellänge durch die Höhe des Fußbodens des Fahrzeugs bestimmt wird.With single-axis drives or multi-axis drives with a cradle the running quality is ensured by a corresponding transverse play between the underframe and the two axle box or between the cradle and the drive frame. To enable this transverse play, pendulums are used, which are caused by their deflection Develop a restoring force and push the car body back into the vehicle's longitudinal axis. The size of this restoring force depends on the length of the pendulum and its Angular deflection, the length of the pendulum divided by the height of the floor of the vehicle is determined.

Um in der Bemessung der Rückstellkraft freizügiger zu sein, ist es ferner bekannt, Schraubenfedern als Druckstützen zu verwenden, die bei seitlicher Beanspruchung ein mehr oder weniger großes Rückstellmoment erzeugen. Da die Schraubenfedern gleichzeitig auch die vertikale Federung aufnehmen müssen, ergibt sich aus dem Wickeldurchmesser der Feder, der Federstärke, der Bauhöhe und dem Federweg die Größe der Seitenkraft.In order to be more liberal in the measurement of the restoring force, it is also known to use coil springs as pressure supports, the lateral Stress generate a more or less large restoring torque. As the coil springs must also accommodate the vertical suspension at the same time, results from the winding diameter the spring, the spring strength, the overall height and the spring deflection the size of the side force.

Die Schraubenfeder stellt in mancher Hinsicht eine Verbesserung gegenüber dem Pendel dar, hat aber den Nachteil, daß weder die vertikale noch die horizontale Federung gedämpft sind. Es ist daher erforderlich, in vertikaler und horizontaler Richtung wirkende Dämpfer einzubauen. Auch bei Pendeln ist man gezwungen, für die horizontale Bewegung Dämpfungsglieder einzubauen. Diese Dämpfer, meist hydraulische Geräte, sind jedoch in der Anschaffung teuer, erfordern eine laufende Wartung und sind meist nur unter beachtlichen Schwierigkeiten unterzubringen.The coil spring compares with improvement in some respects the pendulum, but has the disadvantage that neither the vertical nor the horizontal Suspension are dampened. It is therefore required in vertical and horizontal Install damper acting in the direction. Even with commuting you are forced to pay for the to incorporate horizontal movement attenuators. These dampers, mostly hydraulic Devices, however, are expensive to purchase, require ongoing maintenance and can usually only be accommodated with considerable difficulty.

Es sind ferner Abfederungen für Schienenfahrzeuge bekannt, die aus zwei einander gegenüberliegenden, entgegengesetzt gerichteten glockenförmigen Gehäusen bestehen, in denen sich ein Doppeldorn bewegt, wobei in den zwischen den Gehäusen und dem Dorn gebildeten Räumen je ein ringförmiger Gummikörper liegt. Bei senkrechter Belastung wird zwar eine progressive Federcharakteristik erreicht, jedoch wird das zwischen dem Untergestell und dem Achslagergehäuse bzw. zwischen der Wiege und dem Laufwerksrahmen notwendige Querspiel hierbei nicht ermöglicht.There are also cushions for rail vehicles known from two opposing, oppositely directed bell-shaped housings exist, in which a double mandrel moves, in which between the housings and the mandrel formed spaces each has an annular rubber body. With vertical A progressive spring characteristic is achieved under load, but it is between the underframe and the axle box or between the cradle and the The drive frame does not allow the necessary transverse play here.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Einrichtungen zu vermeiden und eine gedämpfte horizontale und vertikale Federung bzw. Rückstellung zu schaffen, wobei die horizontale Federung nach allen Richtungen hin wirken soll.The invention is based on the disadvantages of the known Avoid facilities and a damped horizontal and vertical suspension or to create provision, with the horizontal suspension in all directions should work towards.

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß bei auftretenden Horizontalkräften an der Wiege oder am Untergestell die Federgehäuse sich in an sich bekannter Weise gleichmäßig und gleichartig parallel zueinander verschieben und Anschläge vorgesehen sind, durch die die Rückstellkraft der Gummikörper bestimmt wird.This is achieved according to the invention in that when occurring Horizontal forces on the cradle or on the base frame the spring housing into move in a known manner evenly and similarly parallel to each other and stops are provided through which the restoring force of the rubber body is determined will.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen schematisch dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 die Abfederung bei einem zweiachsigen Laufwerk mit Wiegenfederung, F i g. 2 ein einachsiges Laufwerk und F i g. 3 eine einzelne Gummifeder bei der die beiden Glocken parallel zueinander verschoben sind. Dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 liegt ein zweiachsiges Laufwerk zugrunde, bei dem die Achslagergehäuse 1 und 2 für die Radsätze in einem Laufwerksrahmen 3 gelagert sind. Am Laufwerksrahmen 3, und zwar zwischen den beiden Radsätzen, sind je zwei Gummifedern a und b befestigt, die mit der Wiege 4 verbunden sind. Auf die Wiege 4 stützt sich in bekannter Weise das Fahrzeug über eine Drehpfanne oder einen Königszapfen ab.An embodiment of the invention is shown schematically in the drawings, namely FIG. 1 the suspension in a two-axle drive with cradle suspension, F i g. 2 a single-axis drive and FIG. 3 a single rubber spring in which the two bells are shifted parallel to each other. The embodiment according to FIG. 1 is based on a two-axle running gear in which the axle bearing housings 1 and 2 for the wheel sets are mounted in a running gear frame 3. Two rubber springs a and b , which are connected to the cradle 4, are attached to the running gear frame 3, namely between the two sets of wheels. The vehicle is supported in a known manner on the cradle 4 via a pivot pan or a king pin.

Die Gummifedern a und b bestehen aus einem doppelkegeligen Dorn 5 mit mittiger Erweiterung 5 a, der an seinen beiden Enden von je einem hohlkegelstumpfförmigen Gummikörper 6 und 6a umgeben ist. Die Außenflächen dieser Gummikörper 6 und 6a liegen an den Innenflächen je eines glockenförmigen Federgehäuses 7 und 7 a an. Die Federgehäuse 7 bzw. 7 a sind im Laufwerksrahmen 3 bzw. in der Wiege 4 fest angeordnet und durch eine Manschette 8 od. dgl. miteinander verbunden.The rubber springs a and b consist of a double-conical mandrel 5 with a central extension 5 a, which is surrounded at both ends by a hollow truncated cone-shaped rubber body 6 and 6a. The outer surfaces of these rubber bodies 6 and 6a rest on the inner surfaces of a respective bell-shaped spring housing 7 and 7a. The spring housings 7 and 7 a are fixedly arranged in the carriage frame 3 or in the cradle 4 and are connected to one another by a sleeve 8 or the like.

Bei einachsigen Laufwerken, wie in F i g. 2 dargestellt, sind die Gummifedern a und b, deren Aufbau oben, beschrieben ist, einerseits beidseitig am Achslagergehäuse 9 und andererseits am Untergestell 10 befestigt und die Dorne 5 durch einen gemeinsamen Steg 11 miteinander verbunden. Das Achslagergehäuse 9 erhält im Untergestell 10 eine Notlaufführung 12.In the case of single-axis drives, as shown in FIG. 2, the rubber springs a and b, the structure of which is described above, are fastened on both sides on the axle bearing housing 9 and on the subframe 10 , and the mandrels 5 are connected to one another by a common web 11. The axle bearing housing 9 is provided with an emergency running guide 12 in the subframe 10.

Bei auftretenden Horizontalkräften an der Wiege 4 oder am Untergestell 10 erfolgt, wie aus F i g. 3 ersichtlich, eine parallele Verschiebung des Federgehäuses 7 gegenüber dem Gehäuse 7a. Durch Verwalken der Gummikörper 6 und 6a entsteht ein Rückstellmoment, das aus dem Kräftepaar 13, 14 und 15, 16 gebildet wird. Diese Kräfte, resultierend aus der Spannkraft der zusammengedrückten Gummikörper 6 und 6a, haben das Bestreben, den Dorn 5 in seine ursprüngliche senkrechte Lage zurückzudrücken. Dabei wächst die Rückstellkraft bei größer werdender Belastung mit progressiver Kennung. Diese progressive Charakteristik ergibt sich aus der Formgebung der Federgehäuse 7 und 7a, der Gummikörper 6 und 6 a, des Dornes 5 und durch den Kräfteabstand c. Außerdem kann die Rückstellgröße noch durch die Gummihärte beeinflußt werden.If horizontal forces occur on the cradle 4 or on the base 10 takes place, as shown in FIG. 3 shows a parallel displacement of the spring housing 7 opposite the housing 7a. By managing the rubber bodies 6 and 6a, a Restoring torque that is formed from the force couple 13, 14 and 15, 16. These forces as a result of the resilience of the compressed rubber bodies 6 and 6a the effort to push the mandrel 5 back into its original vertical position. The restoring force grows progressively as the load increases Identifier. This progressive characteristic results from the shape of the spring housing 7 and 7a, the rubber body 6 and 6a, the mandrel 5 and the distance between forces c. The reset variable can also be influenced by the hardness of the rubber.

Claims

Claims: 1. Suspension for single or multi-axle vehicles, in particular rail vehicles, with an influence on the lateral play of the cushioning, consisting of two rubber bodies arranged one above the other at a distance, the are coaxially penetrated by a common double-conical spine and each Rubber body is surrounded by a bell-shaped spring housing, each on the axle bearing housing or is attached to the drive frame and to the underframe or to the cradle, d a d-u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that when horizontal forces occur the cradle (4) or on the base (10) the spring housing (7 and 7a) in itself as is known, move evenly and similarly parallel to each other and Stops are provided through which the restoring force of the rubber bodies (6 and 6a) is determined.

2. cushioning according to claim 1, characterized in that the mandrels (5) are connected to one another by a web (11), the web with a game includes the emergency running guide (12) connected to the axle bearing housing (9). Into consideration printed publications: German Patent Specifications No. 847 385, 937 959; German Auslegeschriften Nos. 1047 540, 1102 500; Magazine »Der Maschinenmarkt«, No. 95, 1954, p.18.