Drehgestell mit einer Laufachse Diese Erfindung betrifft ein Drehgestell mit einer Laufachse an einem Schienenfahrzeug, mit zusammen zwei Spurkränze aufweisenden Laufrädern und auf die Laufachse abgestützten Federelementen.
Bekannte Drehgestelle für Schienenfahrzeuge weisen zwei Laufachsen mit im ganzen wenigstens vier Laufrä dern auf. Für normale Schienenfahrzeuge sind solche Drehgestelle sehr zweckmässig und die Belastung wird auf alle Achsen, im zulässigen Rahmen, gleichmässig aufgeteilt. Für spezielle Schienenfahrzeuge, insbesondere bei Bergbahnen, wird die volle zulässige Achsbelastung aus anderen Gründen meist nicht ausgenützt. In derarti gen Fällen ist die Verwendung von relativ schweren zweiachsigen Drehgestellen im Hinblich auf das Verhält nis Nutzlast zu Leergewicht ungünstig. Zweck dieser Erfindung ist, ein leichtes Drehgestell mit nur einer Laufachse zu schaffen.
Der Erfindungsgegenstand ist dadurch gekennzeich net, dass das Drehgestell einen Rahmenteil, einen über ein schwenkbares Drehlager mit dem Wagenkasten des Schienenfahrzeuges verbundenen Stützteil und wenigstens einen mit dem Wagenkasten über ein Gelenk verbunde nen Parallelführarm enthält, dass der Rahmenteil einer seits über ein Gelenk mit dem Stützteil und andrerseits über ein Gelenk mit dem Parallelführarm zum Bilden eines Parallelogrammes mit einem Teil des Wagenkastens verbunden ist und dass auf dem Rahmenteil unmittelbar zwei Führungsrollen und die Laufachse mit den Laufrä dern gelagert sind, wobei die Achse der Führungsrolle senkrecht zur Laufachse und nicht in derselben Ebene wie die Laufachse angeordnet ist.
Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Drehgestelles ist anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 ein einachsiges Drehgestell für ein Schienen fahrzeug einer Zahnradbahn in der Seitenansicht und Fig. 2 eineDraufsicht desselbenDrehgestelles in Rich tung des Pfeiles A der Fig. 1.
Die Figuren stellen ein zwischen den Schienen 1, der Zahnstange 2 einerseits und dem nur teilweise gezeichne ten Wagenkasten 3 andrerseits angeordnetes Ausfüh rungsbeispiel eines einachsigen Drehgestells dar. Auf die Laufachse 4 sind die beiden Laufräder 5, welche durch ihre Spurkränze 6 auf den Schienen 1 geführt werden, aufgesetzt. Am Wagenkasten 3 ist ein über seine ganze Breite verlaufender Querträger 7 befestigt. Zwischen dem Querträger 7 und den Enden der Laufachse 4 ist auf jeder Seite je ein Federelement 8 vorgesehen, durch welche Federelemente der Wagenkasten 3 federnd auf der Laufachse 4 abgestützt wird.
Diese Federelemente 8 erlauben weiter ein Verdrehen der Achse und üben gleichzeitig eine Rückstellkraft aus. Das Drehgestell besteht aus der Laufachse 4 mit den beiden Laufrädern 5, dem Stützteil 9, welches in den Lagern 10 um die Laufachse 4 schwenkbar gelagert ist, dem Rahmenteil 11, welcher in den Lagern 12 um den Stützteil und die Laufachse 4, schwenkbar gelagert ist und des Parallel führarmes 13 konzentrisch und über ein Gelenk 15 mit einem an dem Rahmenteil 11 befestigten Flanschen 14 verbunden ist.
Das andere Ende des Stützteiles 9 ist zu einem mehrseitig schwenkbaren Lager 16 ausgebildet. Es um gibt teilweise den, in seinem mittleren Teil kugelförmig ausgebildeten, Drehzapfen 17. Der Drehzapfen 17 ist seinerseits fest mit dem Support 18, der laufachsseitig eine abnehmbare Fangkappe 18a besitzt verbunden. Der Support 18 ist über den Zwischenträger 19 starr an dem Wagenkasten 3 und an dem Querträger 7 befestigt. Das andere Ende des Parallelführarmes 13 ist über ein mehrseitig schwenkbares Gelenk 20 und über den Flanschteil 21 mit dem Querträger 7 verbunden.
Die Führungsrollen 22 sind auf dem Rahmenteil 7 derart gelagert, dass ihre Achsen in einer zur Längsachse der Zahnstange 2 senkrecht stehenden und zur Laufachse 4 parallel verlaufenden Ebene liegen, wobei die Laufflä chen der Führungsrollen 22 auf den Seitenflächen 23 der Zahnstange 2 aufliegen und dadurch wird das Drehgestell durch die Zahnstange geführt.
Das Drehgestell und ein Teil des Wagenkastens 3 bilden das in der Fig. 1 strichpunktiert eingezeichnete Parallelogramm. Die Neigung der Geraden, welche durch den Mittelpunkt des Drehzapfenlagers 17 und durch den Drehpunkt des mehrseitig schwenkbaren Lagers 20 führt, gegenüber den Schienen 1 sowie der Zahnstange 2 ist definiert.
Die durch die Laufachse 4 und den Drehpunkt des Lagers 15 verlaufende Gerade wird dank dem Stützteil 9 und den Parallelführarm 13 gegenüber der erstgenannten Geraden parallel geführt. Der Rahmenteil und damit auch die auf ihn gelagerten Führungsrollen 22 werden daher immer auf der richtigen Höhe bezüglich der Zahnstange 2 gehalten, so dass die Laufflächen der Führungsrollen 22 auf dem gewünschten Teil der Seiten flächen 23 abrollen können. Das ist für jeden Belastungs zustand des Schienenfahrzeuges der Fall, auch wenn das Grössenverhältnis der Winkel im Parallelogramm ver schoben wird.
Wie schon erwähnt sind die Federelemente 8 zwischen dem Querträger 7 und der Laufachse 4 angeordnet und verhindern, dass das Parallelogramm ganz zusammengedrückt wird.
Das Drehzapfenlager 16 ist laufachsseitig, d.h. berg seitig von einer Fangkappe mit Nase 18a teilweise umfasst, damit bei einem eventuellen Bruch des Drehzap fens 17 nicht das ganze Drehlager auseinanderfällt und ein Abgleiten des Wagenkastens verhindert wird.
Auf der gleichen Achse 24 der Führungsrollen 22 sind in die beidseits der Zahnstange 2 angeordnete Verzahnungen eingreifende Zahnräder 25 aufgesetzt. Die Zahnräder 25 werden einzeln über je ein, auf dem Rahmenteil 11 montierten, Getriebe in dem Getriebeka sten 26 und über die Antriebswellen 27 von einer nicht dargestellten Kraftfahrzeugmaschine angetrieben, wäh rend die Führungsrollen 22 unabhängig von den Zahnrä- dern 25 und ihre Achsen 24 drehbar sind.
Anstelle des Getriebekastens 26 kann eine geeignete Bremsvorrichtung für die Zahnräder 25 auf dem Rah menteil 11 montiert sein, wobei die Bremskraft über die Zahnräder 25 auf die Zahnstange 2 übertragen wird.
Wird das mit den beschriebenen Drehgestellen, bei welchen sich, im Gegensatz zu den bekannten Anordnun gen, der Drehpunkt ausserhalb des durch die Auflage punkte der Spurkränze und der Führungsrollen gegebe nen Vierecks befindet, versehene - Schienenfahrzeug in eine Kurve geführt, so wird der Kurvenradius durch die Führungsrollen 22 abgetastet und die Laufachse 4 ent sprechend der Grösse des Kurvenradius um den Dreh zapfen 16 geschwenkt, so dass die den Wagenkasten 3 tragenden Laufachsen in Richtung gegen den Kurvenmit- telpunkt zeigen, wie das bei normalen Drehgestellen auch der Fall ist.
Der Zahneingriff der Zahnräder 25 sowie die Füh rung der Führungsrollen 22 müssen bei Verschiebung der Führungsrollen in Richtung der Achse 24 innerhalb bestimmter Grenzen noch einwandfrei arbeiten. Solche axialen Verschiebungen können durch ungleiche Achs belastungen und Veränderungen der Steigung der Schie nenanlage auftreten.
Solche beschriebene Drehgestelle können beispiels weise für die Schienenfahrzeuge einer Zahnradbahn mit Erfolg eingesetzt werden. Durch die Gewichtsersparnis, die durch Weglassen der zweiten Laufachse und der zugehörigen Laufräder erzielt wird, kann das Mehrge- wicht dieser Schienenfahrzeuge wesentlich verkleinert werden, wodurch bei gleicher Antriebsleistung und glei cher Geschwindigkeit die Nutzlast vergrössert werden kann.