DE3119332C2

DE3119332C2 - Drehgestell

Info

Publication number: DE3119332C2
Application number: DE19813119332
Authority: DE
Inventors: Reinhold Dr.-Ing. 8031 Eichenau Habeck; Norbert Dipl.-Ing. Mackiol (Fh); Franz 8000 München Mautner; Peter Dipl.-Ing. 8080 Fürstenfeldbruck Schwärzler
Original assignee: Krauss Maffei AG
Current assignee: Mannesmann Demag Krauss Maffei GmbH
Priority date: 1981-05-15
Filing date: 1981-05-15
Publication date: 1986-01-16
Also published as: DE3119332A1; JPS57194157A

Abstract

Eine in axialer Richtung im Sinne einer Drehbewegung um eine Hochachse bewegliche Radsatzanordnung im Fahrzeug- oder Drehgestellrahmen eines Schienenfahrzeugs ist so ausgebildet, daß der Radsatz bei einer Querauslenkung gegen die Richtung der über die Schiene auf den Radsatz wirkenden Kraft gelenkt wird. Damit wird die Laufgüte bei höheren Geschwindigkeiten verbessert.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Drehgestell gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein derartiges Drehgestell ist aus der DE-AS 24 19 989 bekannt.

Bei dem aus der DE-AS 24 19 989 bekannten Drehgestell für Schienenfahrzeuge ist jedes Radlager über eine Feder am Drehgestellrahmen abgestützt und mittels eines Schräglenkers geführt. Hierdurch erfolg' eine kinematische Viergeienkführung jedes Radsatzes gegenüber dem Drehgestellrahmen, wobei die Schrägstellung der Lenker bei der Geradeausfahrt eine zwangsweise Aufhebung der gegenseitigen Seitenführungskräfte und bei Kurvenfahrt einen Kurveneinlauf der Radsätze aufgrund der auftretenden Querführungskräfte anstelle von Reibungskräften zwischen Schienen und Radkranz ermöglicht.

Es ist ferner eine Radsatzführung bekannt (DE-AN K 11 385), bei welcher jedes Radlager durch zwei gegensinnig in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende Längslenker geführt wird, welche in vertikaler Richtung gegeneinander versetzt sind.

Eine weitere bekann"* Möglichkeit (DE-AS 24 58 101) zur Stabilisierung von Schienenfahrzeugrädern besteht darin, die Räder v/ie im Automobilbau einzeln aufzuhängen und dabei über einen Schräglenker zu führen.

Schließlich ist es auch bekannt (DE-PS 9 17 676). die an Achsschenkeln gelagerten Losräder eines Drehgestells so zu steuern, daß ein Einschlag des einen Achsschenkels den gegenläufigen Einschlag des anderen Achsschenkels desselben Radsatzes zur Folge hat.

Die beiden letztgenannten Radaufhängungen sind wesen ihrer relativen KomDÜziertheit und Verschleißspruchs i gC-

trachtigkeit der Radkränze für einen Einsatz bei der Deutschen Bundesbahn ungeeignet, wo es auf einfache, robuste, wartungs- bzw. verschleißarme Konstruktionen ankommt. Die Verwendung von Längslenkern hat gegenüber Schräglenkern den Nachteil, daß sich dort die Seitenführungskräfte bei Geradeausfahrt nicht aufheben. Die Konstruktion nach der DE-AS 24 19 989 erweist sich damit aus mehreren Gründen als günstig, insbesondere hinsichtlich des geringen Radkraozverschleißes bei Kurvenfahrt. Indessen ist die Laufruht- dieser bekannten Konstruktion bei Geschwindigkeiten über etwa 150 km/h nicht ausreichend, da Querkräfte bei Windstößen oder sonstigen Turbulenzen von der Radführung nicht vollständig aufgenommen werden.

Die Aufgabe der Erfindung besteht demgegenüber •Jarin. ein Drehgestell der eingangs erwähnten Art dahingehend zu verbessern, daß bei höheren Geschwindigkeiten als 150 km/h eine erhöhte Laufruhe erreicht und damit Fahrgeschwindigkeiten im Bereich bis zu 250 km/h ermöglicht werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patenta
löst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Drehgestells nach der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung eines Drehgestells mit der prinzipiellen Radlagerführung:

F i g. 2 die Draufsicht auf eine stark vereinfachte Ausführungsform eines Drehgestells:

F i g. 3 eine schematische Seitenansicht eines Radlagers der Ausführungsform nach F i g. 2. und

F i g. 4 einen Horizontalschnitt durch ein Drehgestell-Radlager und dessen Schräglenker.

In Fig. 1 ist mit 1 ein. Drehgestell bezeichnet, in dessen Rahmen 2 zwei Radsätze 3 und 4 mit Rädern 5 und 6 bzw. 7 und 8 und Radachsen 9 bzw. 10 in Radlagern 11 und 12 bzw. 13 und 14 aufgehängt sk.d- Die in senkrechter Richtung wirkende Abstützung der Radlager 11 bis 14 ist nicht gezeigt. In Querrichtung des Drehgestells 1, d. h. in Achsrichtung der Radsätze 3 und 4, wirken in Widerlagern 15a, 16a, 17a und 18a im Rahmen 2 abgestützte Federn 15 bis 18 in Richtung der in F i g. 1 dargestellten Grundstellung der Radsätze 3,4.

Durch eine in F i g. 1 nicht im einzelnen dargestellte Führung werden die Radsätze 3 und 4 um die Hochachse 19 des Drehgestells 1 so gelenkt, daß sich die Endpunkte der Radachsen 9 und 10 etwa auf den gestrichelt gezeichneten Bahnen 20 bis 23 bewegen. Wirken beispielsweise Kräfte entsprechend den Pfeilen 24 und 25, se werden das obere Ende der Radachse 9 und das untere Ende der Radachse 10 nach rechts und das untere Ende der Radachse 9 und das obere Ende der Radachse 10 nach links ausgelenkt, wobei sich für den Radsatz 3 etwa eine Drehbewegung im Uhrzeigersinn und für den Radsatz 4 etwa eine Drehbewegung im Gegenuhrzeigersinn ergibt. Wenn angenommen wird, daß diese Kräfte durch den sinusförmigen Lauf der Räder 5 und 7 auf den Schienen während der Fahrt auf gerader Strekke hervorgerufen werden, so lenkt somit das Drehgestell 1 gegen die Richtung der über die Schiene auf die Radsätze 3 und 4 wirkenden Kräfte. Dies gewährleistet eine höhere Laufstabilität und damit eine erhöhte Laufruhe bei konventionellen Geschwindigkeiten, was die Möglichkeit von weitaus höheren Fahrgeschwindigkeiten eröffnet.

Fig.2 zeigt dasselbe Drehgestell 1 in etwas vereinfachter Form mit den Radsätzen 3 und 4 und den Radlagern 11 bis 14. An diesen sind jeweils zwei, in entgegengesetzten Richtungen weggeführte Schraglenker 26 bis 33 angelenkt, die an ihrem anderen Ende am Rahmen 2 ; angelenkt sind. Die Anlenkpunkte sind mit 34 bis 49 bezeichnet. Die vertikale Lage der Anlenkpunkte 34 bis 49 geht aus F i g. 3 am Beispiel des Radlagers 12 mit der Radachse 9 una mit den Schräglenkern 27 und 29 hervor, deren Anlenkpunkte 37 und 41 in senkrechter Riehtung höhenversetzt sind, wobei die Lenker 27 und 29 waagerecht und damit die Anlenkpunkte 36 und 37 einerseits und 40 und 41 andererseits auf gleichen Höhen in Vertikalrichtung angeordnet sind. Die Anlenkpunkte 36 und 40 befinden sich am Rahmen 2.

Von oben betrachtet bilden die Anlenkpunkte 34 bis 37, 38 bis 41, 42 bis 45 und 46 bis 49 jeweils ein gleichschenkeliges Trapez (in der gezeigten Grundstellung der Radsätze 3 und 4). dessen Schenkel in einem Winkel λ zur Senkrechten der längeren Grundlinie liegt. Dieser Winkel kann 5^C bis 15^C betragen. Die längere Grundlinie verläuft bei den Lenkern 26 und 27 bzw. 32 und 33 im Bereich der Radachse 9 bzw. 10, bei den Lenkern 28 und 29 bzw. 30 und 31 im Bereich eines senkrechten Mittelquerträgers 50 des Rahmens 2. Durch diese Anlenkung ergibt sich die im Zusammenhang mit Fig. 1 erläuterte Drehbewegung der Radsätze 3 und 4 um die Hochachse 19.

Fig.4 zeigt ein einzelnes an Lenkern 51 und 52 aufgehängtes Radlager 33 zur Aufnahme der Radachsen 9 und 10 eines Drehgestellrahmens 54. Die Lenker 51 und 52 sind an Bolzen 55 bis 58 (Anlenkpunkte) unter einem Winkel λ angelenkt, und zwar über Gummigelenke in Form von Silentblöcken 59, so daß im Bewegungsablauf Zwangskräfte nicht auftreten. Rahmenseitig sind die Bolzen 55 und 57 in Lagerböcken 60 gelagert, während am Radlager 53 entsprechende Lagerungen 61 vorgesehen sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

45

55

Claims

Patentansprüche:

1. Drehgestell für ein Schienenfahrzeug, mit wenigstens zwei Radsätzen, deren Radlager über Federn am Rahmen des Drehgestells abgestützt und über Lenker geführt sind, deren Längsachsen jeweils unter einem Winkel bezüglich einer rechtwinklig zu den Radachsen verlaufenden Geraden orientiert sind und dabei paarweise mit ihren Anlenkpunkten ein gleichschenkliges Trapez bilden, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Radsatz (3 und 4) zwei Lenkerpaare (26 und 27 bzw. 28 und 29: 30 und 31 bzw. 32 und 33) so angelenkt sind, daß das eine Lenkerpaar (26 und 27 bzw. 32 und 33) von der Radachse zum angrenzenden Drehgestellende und das andere Lenkerpaar (28 und 29 bzw. 30 und 31) von der Radachse zur Drehgestellmitte verläuft, wobei die jeweils an einem gemeinsamen Radlager (11 bis 14) angelenkten Lenker beider Lenkerpaare jedes Radsatzes von der Drehgestellmitte aus zum betreffenden Drehgesteiiende hin gesehen unter dem gleichen Winkel (λ) konvergieren und mit ihren Anlenkpunkten am gemeinsamen Radlager in vertikaler Richtung gegeneinander versetzt sind.

2. Drehgestell nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß jeder Lenker über ein Gummigelenk (Silentblock 59) mit dem zugeordneten Radlager und dem Rahmen (2) verbunden ist.

3. Drehgestell nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß der Konvergenzwinkel (.t) im Bereich von :" bis 15⁼ liegt.