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PATENTANSPRÜCHE
1. Radsatzführung für schnellfahrfähige Laufwerke von Schienenfahrzeugen, bei welcher zwischen den Achslagergehäusen (4) und dem Laufwerkrahmen (1) in Fahrtrichtung je ein biegesteifer Achslenker (3) vorgesehen ist, der an seiner Achslagergehäuseseite mit dem, den Laufwerkrahmen (1) über mindestens ein Federelement abstützenden, Achslagergehäuse (4) eine nichtlösbare Einhelt bildet und an seiner Laufwerkrahmenseite (8) um eine horizontale Achse schwingbar elastisch mit dem Laufwerkrahmen (1) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der biegesteife Achslenker (3) an seiner Laufwerkrahmenseite (8) ein ringscheibenförmiges Achslenkerauge (5) aufweist, an dem beidseits koaxial mit der zur Radsatzwelle parallel verlaufenden Achslenkeraugenachse (11) ringförmige Gummischeiben (16) angeordnet sind,
die mittels einer Spannvorrichtung (29) und selbstzentrierender Distanzringe (19) zwischen zwei, von beidseits des Achslenkerauges (5) konzentrisch ineinander gleitenden Lagertellern (14, 15) in Laufwerkquerrichtung auf Druck vorgespannt sind, wobei die Lagerteller (14, 15) als zweiteilige horizontale Achse eines derart gebildeten elastischen Achslenker-Gelenkes (10) mit ihren Lagertellerenden (23, 24) in dem zweiteiligen Support (6) mittels je eines Druckstückes (26) und der Schrauben (27, 28) kraftschlüssig am Laufwerkrahmen (1) befestigt sind.
2. Radsatzführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannvorrichtung (29) als Dehnschraube (17) oder als mittels eines Energieträgers betätigbares Druckelement ausgebildet ist.
3. Radsatzführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmigen Gummischeiben (16) aus elastomeren Werkstoffen bestehen.
4. Radsatzführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die am Achslenkerauge (5) sowie an den Lagertellern (14, 15) direkt aufliegenden ringförmigen Gummischeiben (16) eine konische Form besitzen.
5. Radsatzführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmigen Gummischeiben (16) beidseitig aufvulkanisierte Bleche aufweisen.
6. Radsatzführung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die aufvulkanisierten Bleche der am Achslenkerauge (5) sowie an den Lagertellern (14, 15) direkt aufliegenden ringförmigen Gummischeiben (16) eine konische Form besitzen.
7. Radsatzführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmigen Gummischeiben (16) ein oder mehrere einvulkanisierte Zwischenbleche aufweisen.
8. Radsatzführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Achslenkerauge (5) und dem Lagerteller (14) eine in dessen Ausdrehung (22) geführte ringförmige Beilage (20) aus elastischem Material als Endanschlag zur beiseitigen Begrenzung des Längsfederweges angeordnet ist.
Die Erfindung bezieht sich auf eine federnde Radsatzführung für schnellfahrfähige Laufwerke von Schienenfahrzeugen, bei welcher zwischen den Achslagergehäusen und dem Laufwerkrahmen in Fahrtrichtung je ein biegesteifer Achslenker vorgesehen ist, der an seiner Achslagergehäuseseite mit dem, den Laufwerkrahmen über mindestens ein Federelement abstützenden, Achslagergehäuse eine nichtlösbare Einheit bildet und an seiner Laufwerkrahmenseite um eine horizontale Achse schwingbar elastisch mit dem Laufwerkrahmen verbunden ist.
Mit solchen Radsatzführungen sollen schnellfahrfähige Radsätze elastisch und verschleissfrei geführt werden, um ausreichenden Fahrkomfort zu gewährleisten und die Beanspruchungen sowohl des Wagenmaterials als auch der Geleise durch die herabgesetzten Spurführungskräfte zwischen Rad und Schiene innerhalb zulässiger Grenzen zu halten.
Es ist bekannt, bei schnellfahrfähigen Laufwerken die Radsätze gegenüber dem Laufwerkrahmen elastisch zu führen, damit sich die Radsätze entsprechend dem Gleisverlauf einstellen und so zu einem ruhigen Wagenlauf beitragen. Als Führungselemente haben sich insbesondere Lenkersysteme bewährt, bei welchen die Achslagergehäuse über Achslenker elastisch mit dem Laufwerkrahmen verbunden sind. Eingehende theoretische Überlegungen, verbunden mit praktischen Fahrversuchen, haben zu der Erkenntnis geführt, dass der bei schnellfahrfähigen Laufwerken geforderte überkritische Radsatzlauf mit einem sogenannten Verschleissprofil insbesondere dadurch erreicht werden kann, dass die Radsätze über eine weiche Längs- und eine harte bzw. mässig harte Querfederung am Laufwerkrahmen angelenkt sind.
Es sind denn auch bereits Radsatzführungen bekannt, die in Laufwerklängs- und in Laufwerkquerrichtung unterschiedliche Federkonstanten besitzen und insbesondere bei weicher Längsfederung eine harte bzw. mässig harte Querfederung aufweisen.
Bei dem in der französischen Patentanmeldung Nr.
76 08482 beschriebenen Drehgestell für schnellfahrfähige Schienenfahrzeuge sind die Radsätze über Lenker mit dem Laufwerkrahmen verbunden. Um diese Verbindung elastisch zu gestalten, weisen die in den Gelenken der Rahmenverbindung vorgesehenen horizontalen Achsen Gummielemente auf, welche aus einem, unter Vorspannung zwischen konzentrischen Stahlhülsen montiertem Gummiring bestehen. Diese Radsatzführung ist zwar elastisch, und sie lässt deshalb höhere Geschwindigkeiten bei stabilem Fahrzeuglauf zu. Ihre Elastizität in Laufwerklängsrichtung ist jedoch zu gering, um bei Kurvenlauf eine Einstellung der Radsätze radial zum Kurvenmittelpunkt zu ermöglichen. Dementsprechend erfolgt auch kein nennenswerter Abbau der Anlaufkräfte, wenn das Rad beim Kurvenlauf gegen die Schiene anläuft.
Um diesen Mangel zu beheben, wurden bei einer ähnlich gestalteten Radsatzführung die Gummielemente in Laufwerklängsrichtung mit nierenförmigen Aussparungen oder durchgehenden Bohrungen versehen. Obwohl dadurch die Längselastizität in wünschbarem Masse vergrössert werden kann, ergibt sich daraus gleichzeitig auch eine Vergrösserung der Querelastizität, was sich ungünstig auf den Wagenlauf auswirkt. Überdies hat sich gezeigt, dass die vorgenannten Aussparungen die Federungseigenschaften sowie die Lebensdauer der Gummielemente beeinträchtigen und sich allmählich mit Fremdstoffen füllen. Eine auf diese Art und Weise erzielte Vergrösserung der Längselastizität ist deshalb in ihrer Zeitstandfestigkeit sehr begrenzt.
Im weitern ist in der DE-PS Nr. 1100 071 eine Radsatzführung für Schienenfahrzeuge beschrieben, bei welcher jedes Achslagergehäuse starr mit einem Achslenker verbunden ist, der einerends mittels eines Silentblockes um eine horizontale Achse schwingbar am Laufwerkrahmen angelenkt ist und anderends mit zur Querführung des Radsatzes am Laufwerkrahmen befestigten elastischen Blöcken fest verbunden ist. Da der Silentblock lediglich dem verschleissfreien Verschwenken von Lenkerauge und Laufwerkrahmen dient, weist er bei Belastung in Fahrtrichtung praktisch keine Elastizität auf.
Die Führung des Radsatzes ist deshalb längsspielfrei oder in Fahrtrichtung zumindest sehr hart gefedert, ohne dass eine Anpassung an die beim Durchfahren von Kurven unterschiedlichen Führungskräfte möglich wäre. Zudem ist bei einer derart ausgebildeten Radsatzführung die Längsfederung härter als die durch die Vorspannung der elastischen Blöcke
gegebene Querfederung, so dass sich damit ein Laufwerk für überkritischen Wagenlauf nicht realisieren lässt.
Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen:
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht im wesentlichen darin, eine verschleissfreie Radsatzführung mit in Laufwerklängsrichtung weicher und in Laufwerkquerrichtung harter bzw. mässig harter Federung zu schaffen, welche dem Laufwerk überkritische Fahreigenschaften verleiht und den Radsätzen aufgrund eines konischen Radreifenprofiles ermöglicht, sich bei Kurvenfahrt radial zum Kurvenmittelpunkt einzustellen. Im weitern soll die Radsatzführung in ihrer Längs- und Querelastizität an Ort ein- und nachstellbar sein.
Diese Aufgabe wird mit der im Kennzeichen des unabhängigen Anspruches beschriebenen Erfindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Eine Radsatzführung gemäss der Erfindung hat den Vorteil, dass das Verhältnis von Längs- und Querelastizität im wesentlichen von der Form und den Materialeigenschaften der ringförmigen Gummischeiben abhängt, also in einem Bauelement begründet ist. Eine derart gestaltete Elastizitätsabstimmung ist deshalb besonders zuverlässig gewährleistet.
Sie hat aber noch den weiteren Vorteil, dass die kurvenradiale Einstellung der Radsätze den beim Durchfahren von Strekkenkurven als Folge der Richtkräfte auftretenden Verschleiss an Spurkränzen und Schienenflanken stark vermindert. Da überdies die Vorspannung der Gummielemente durch Lösen weniger Schrauben stufenlos eingestellt werden kann, ist es ein leichtes, die Führungscharakteristik der Radsätze gegen über dem Fahrwerk hinsichtlich unterschiedlicher oder geänderter Betriebsverhältnisse anzupassen bzw. nachzustellen.
Auch werden in der erfindungsgemässen Radsatzführung nur Teile verwendet, die praktisch keinem Verschleiss unterworfen sind. Daraus ergibt sich als weitere vorteilhafte Wirkung eine grosse Langzeitbeständigkeit der Führungscharakteristik, was den Unterhalt erleichtert.
Anhand von Zeichnungen wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert, wobei lediglich das eine der beiden gleich ausgebildeten Enden eines Radsatzes dargestellt ist. Es zeigen:
Fig. 1 eine Ansicht der Radsatzführung mit Achslenker, Achslenkergehäuse Achslenker-Gelenk;
Fig: 2 einen Grundriss des Achslenker-Gelenkes mit zweiteiligem Support, teilweise im Horizontalschnitt längs der
Linie AA in Fig. 1.
Bei der erfindungsgemässen Radsatzführung zeigt Fig. 1 einen Teil eines Laufwerkes, bei dem ein Radsatz durch einen
Laufwerkrahmen 1 geführt ist, auf dem sich der hier nicht dargestellte Wagenkasten über Längsträger und Federelemente abstützt. Jede Radsatzwelle ist beidseits in Achslagern 2 drehbar gelagert. Zum Führen des Radsatzes ist an bei den Laufwerkseiten in Fahrtrichtung je ein biegesteifer Achslenker 3 angeordnet, der an einem Ende mit dem die Radsatz wellenenden aufnehmenden Achslagergehäuse 4 nichtlösbar verbunden ist, und der am andern Ende, mit seinem Achslen kerauge 5 im zweiteiligen Support 6 um eine zur Radsatzwelle parallel verlaufende Achse schwingbar, elastisch am Lauf werkrahmen 1 angelenkt ist.
Zusätzlich ist noch mindestens ein, z.B. als Schraubenfeder 7 ausgebildetes, Federelement vorgesehen, das zwischen dem Achslagergehäuse 4 und dem
Laufwerkrahmen 1 angeordnet ist und in erster Linie der
Abfederung in vertikaler Richtung dient. Fig. 2 zeigt eine bevorzugte Gestaltung des Achslenker-Gelenkes 10. Beidseits des Achslenkerauges 5 sind zwischen dem biegesteifen Achs lenker 3 und den mittels der beiden Führungsflächen 13 kon zentrisch ineinander gleitenden Lagertellern 14 und 15 ring förmige Gummischeiben 16 aus natürlichem oder synthetischem Gummi oder sonstigen elastomeren Werkstoffen angeordnet. Mit der Dehnschraube 17 in der Bohrung 18 werden die beiden Lagerteller 14 und 15 bis auf den durch die selbstzentrierenden Distanzringe 19 gegebenen Abstand koaxial miteinander verbunden.
Für die Aufnahme von grossen Längskräften z.B. beim Bremsen sowie zur beidseitigen Begrenzung des Längsfederweges ist ein Anschlag in Form einer ringförmigen Beilage 20 aus elastischem Werkstoff zwischen der horizontalen Achse 21 und dem Achslenkerkörper 12 vorgesehen, wobei diese ringförmige Beilage 20 in einer Ausdrehung 22 des Lagertellers 14 geführt ist. Über den zweiteiligen Support 6 ist das Achslenker-Gelenk 10 mit dem Laufwerkrahmen 1 verbunden. Die durch die Dehnschraube 17 und die selbstzentrierenden Distanzringe 19 über die Führungsflächen 13 koaxial miteinander verbundenen Lagerteller 14 und 15 bilden mit ihren Lagertellerenden 23 und 24 eine horizontale Achse 21, welche beidseits durch Klemmung mittels je eines Druckstückes 26 und der Schrauben 27 und 28 horizontal quer zum Laufwerkrahmen 1 im zweiteiligen Support 6 gelagert ist.
Eine derart gestaltete Verbindung ist verschleissfrei und stufenlos einstellbar.
Für die Funktion der erfindungsgemässen Radsatzführung wird von der physikalischen Erkenntnis Gebrauch gemacht, dass sich die elastische Kennung eines elastischen Stoffes, wie z.B. Gummi, durch das Anbringen einer Vorspannung in weiten Grenzen verändern lässt. Demzufolge weisen die ringförmigen Gummischeiben 16 unterschiedliche Druckund Schubfederkonstanten auf, je nach dem wie stark sie zwischen den Lagertellern 14 und 15 und dem Achslenkerauge 5 auf Druck vorgespannt sind. Wird die Dehnschraube 17 angezogen, rücken die beiden Lagerteller 14 und 15 näher zusammen, wodurch die Pressung der ringförmigen Gummischeiben 16 vergrössert wird und damit auch deren Schub- und Druckfederkonstanten, die in Laufwerklängs- bzw. Laufwerkquerrichtung wirksam sind.
Wird dagegen die Dehnschraube 17 gelöst, rücken die beiden Lagerteller 14 und 15 auseinander, was die Pressung der ringförmigen Gummischeiben 16 reduziert und damit auch deren Schub- und Druckfederkonstante. Aufgrund der Festigkeitseigenschaften des Werkstoffes Gummi ist bekanntlich die Schubfederkonstante kleiner als die Druckfederkonstante, so dass sich in Laufwerklängsrichtung eine weiche und in Laufwerkquerrichtung eine harte bzw. mässig harte Radsatzführung ergibt.
Mit den selbstzentrierenden Distanzringen 19 kann die Distanz zwischen den beiden Lagertellern 14 und 15 so festgelegt werden, dass die Pressung der ringförmigen Gummischeiben 16 einen vorausbestimmten, genau definierten Wert annimmt. Hiezu wird die Dehnschraube 17 angezogen, bis die Lagerteller 14 und 15 auf den selbstzentrierenden Distanzringen 19 auflaufen. Damit ist die genaue Einstellung einer gegebenen Vorspannung unkritisch und gegen irrtümliches oder missbräuchliches Nachstellen, über den vorgegebenen Wert hinaus, gesichert.
Gemäss einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die ringförmigen Gummischeiben 16 beidseitig mit aufvulkanisierten Blechen versehen, wobei diese Bleche zwecks besserer Zentrierung und der dadurch bedingten Vereinfachung des Montagevorganges an den inneren und äusseren Lagerstellen eine konische Form aufweisen.
Gemäss einem weiteren nicht dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die ringförmigen Gummischeiben 16 mit einem oder mehreren einvulkanisierten Zwischenblechen ausgeführt. Durch diese Massnahme kann praktisch ohne Veränderung der in Fahrtrichtung wirkenden Schubfederkonstanten die für die Querfederung dienende Druckfederkonstante wesentlich beeinflusst werden. Die Erfindung ist aber nicht darauf beschränkt, die Vorspannung der ringförmigen Gummischeiben 16 fest und unveränderbar eingestellt zu hal- ten.
Vielmehr wird in einer alternativen Weiterbildung der Erfindung anstelle der Dehnschraube 17 ein mittels eines Energieträgers betätigbares Druckelement verwendet, mit dem die Vorspannung der ringförmigen Gummischeiben 16 auch während der Fahrt verändert werden kann, was erlaubt, die Elastizitätsabstimmung der Radsatzführung zu variieren, um für bestimmte Streckenverhältnisse die optimale Einstellung zu erlangen. Für die Betätigung des Druckelementes kann je nach den Gegebenheiten Druckluft, Drucköl oder ein Selenoid verwendet werden, wobei hiezu eine nicht näher umschriebene mechanische oder elektrische Steuerung vorgesehen ist. Es besteht somit die Möglichkeit, die federnde Radsatzführung streckenabhängig härter oder weicher einzustellen, je nach dem ob es sich um die Fahrt im geraden Gleis oder in der Kurve handelt.
Damit ist bei Geradeausfahrt eine exakte, spielfreie Parallelführung der Radsätze gewährleistet, während bei Kurvenfahrt eine radiale Einstellung derselben erzielt wird. Der Lauf eines mit einer derartigen Radsatzführung ausgerüsteten Fahrzeuges kann deshalb sowohl in der Geraden wie in der Kurve optimal gestaltet werden.
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PATENT CLAIMS
1. Wheelset guide for high-speed drives of rail vehicles, in which a rigid steering link (3) is provided between the axle bearing housing (4) and the drive frame (1) in the direction of travel, which on its axle bearing housing side with the drive frame (1) over at least one Axle bearing housing (4) supporting the spring element forms a non-detachable unit and is elastically connected to the drive frame (1) on its drive frame side (8) so as to be able to swing about a horizontal axis, characterized in that the rigid axle link (3) on its drive frame side (8) has a disc-shaped axle link eye (5) on which annular rubber disks (16) are arranged on both sides coaxially with the axle link axle (11) running parallel to the wheelset shaft,
which are prestressed in the transverse direction of the drive by means of a tensioning device (29) and self-centering spacer rings (19) between two bearing plates (14, 15) which slide concentrically into one another on both sides of the axle guide eye (5), the bearing plates (14, 15) being two-part horizontal Axle of such an elastic axle link joint (10) with its bearing plate ends (23, 24) in the two-part support (6) are each non-positively attached to the drive frame (1) by means of a pressure piece (26) and the screws (27, 28).
2. Wheel set guide according to claim 1, characterized in that the tensioning device (29) is designed as an expansion screw (17) or as a pressure element which can be actuated by means of an energy carrier.
3. Wheel set guide according to claim 1, characterized in that the annular rubber disks (16) consist of elastomeric materials.
4. A wheel set guide according to claim 1, characterized in that the ring-shaped rubber washers (16) lying directly on the axle guide eye (5) and on the bearing plates (14, 15) have a conical shape.
5. Wheelset guide according to claim 1, characterized in that the annular rubber washers (16) have vulcanized sheets on both sides.
6. Wheelset guide according to claim 5, characterized in that the vulcanized sheets on the axle link eye (5) and on the bearing plates (14, 15) lying directly on the annular rubber disks (16) have a conical shape.
7. Wheel set guide according to claim 1, characterized in that the annular rubber disks (16) have one or more vulcanized intermediate plates.
8. Wheelset guide according to claim 1, characterized in that between the axle guide eye (5) and the bearing plate (14) in the recess (22) guided annular insert (20) made of elastic material is arranged as an end stop to limit the longitudinal spring travel to the side.
The invention relates to a resilient wheelset guide for fast-moving drives of rail vehicles, in which a rigid steering link is provided between the axle bearing housing and the drive frame in the direction of travel, which on its axle bearing housing side with the axle bearing housing supporting the drive frame via at least one spring element, a non-releasable unit forms and is elastically connected to the drive frame on its drive frame side about a horizontal axis.
With such wheel set guides, fast-moving wheel sets are to be guided elastically and free of wear in order to ensure sufficient driving comfort and to keep the stresses on both the vehicle material and the track within permissible limits due to the reduced guidance forces between wheel and rail.
It is known to guide the wheel sets elastically in relation to the drive frame in the case of fast-moving drives, so that the wheel sets adjust in accordance with the course of the track and thus contribute to a smooth carriage running. Handlebar systems in which the axle bearing housings are elastically connected to the drive frame via axle control arms have proven particularly useful as guide elements. In-depth theoretical considerations, combined with practical driving tests, have led to the realization that the supercritical wheelset run required for fast-moving drives can be achieved with a so-called wear profile in particular by the wheelsets having a soft longitudinal and a hard or moderately hard transverse suspension on Drive frames are articulated.
There are already known wheel set guides which have different spring constants in the longitudinal and transverse directions of the running gear and which have a hard or moderately hard transverse suspension, in particular in the case of soft longitudinal suspension.
In the case of the French patent application no.
76 08482 described bogie for high-speed rail vehicles, the wheel sets are connected to the drive frame via handlebars. In order to make this connection elastic, the horizontal axes provided in the joints of the frame connection have rubber elements which consist of a rubber ring which is mounted under prestress between concentric steel sleeves. Although this wheelset guide is elastic, it therefore allows higher speeds with stable vehicle running. However, their elasticity in the longitudinal direction of the drive is too low to allow the wheel sets to be adjusted radially to the center of the curve when cornering. Accordingly, there is no significant reduction in the starting forces when the wheel hits the rail when cornering.
To remedy this deficiency, the rubber elements were provided with kidney-shaped recesses or through holes in the longitudinal direction of the drive in a similarly designed wheelset guide. Although this allows the longitudinal elasticity to be increased to a desired extent, this also results in an increase in the transverse elasticity, which has an unfavorable effect on the carriage run. In addition, it has been shown that the aforementioned cutouts impair the suspension properties and the service life of the rubber elements and gradually fill with foreign substances. An increase in the longitudinal elasticity achieved in this way is therefore very limited in its creep rupture strength.
Furthermore, in DE-PS No. 1100 071 a wheelset guide for rail vehicles is described, in which each axle bearing housing is rigidly connected to an axle guide, which is articulated on one end by means of a silent block to be pivoted about a horizontal axis on the running gear frame and on the other hand for transverse guidance of the wheelset elastic blocks attached to the drive frame are firmly connected. Since the silent block is used only for the wear-free pivoting of the handlebar eye and running gear frame, it has practically no elasticity when loaded in the direction of travel.
The guidance of the wheelset is therefore free of longitudinal play or at least very hard in the direction of travel, without it being possible to adapt to the different executives when cornering. In addition, with such a wheel set guide, the longitudinal suspension is harder than that due to the pretensioning of the elastic blocks
given transverse suspension, so that a drive for supercritical carriage running cannot be realized.
The invention seeks to remedy this:
The object of the invention is essentially to create a wear-free wheelset guide with soft suspension in the longitudinal direction and hard or moderately hard suspension in the transverse direction of the drive, which gives the drive supercritical driving properties and enables the wheelsets to turn radially when cornering due to a conical tire profile Set the center of the curve. Furthermore, the longitudinal and transverse elasticity of the wheelset guidance should be adjustable and adjustable on site.
This object is achieved with the invention described in the characterizing part of the independent claim. Advantageous further developments are specified in the dependent claims.
A wheel set guide according to the invention has the advantage that the ratio of longitudinal and transverse elasticity essentially depends on the shape and the material properties of the annular rubber washers, that is to say is based on a component. An elasticity adjustment designed in this way is therefore ensured particularly reliably.
However, it has the further advantage that the radial-radial setting of the wheel sets greatly reduces the wear on wheel flanges and rail flanks that occurs as a result of the straightening forces when driving through cornering curves. In addition, since the preload of the rubber elements can be infinitely adjusted by loosening a few screws, it is easy to adjust or adjust the guiding characteristics of the wheel sets relative to the chassis with regard to different or changed operating conditions.
Also, only parts are used in the wheelset guide according to the invention that are practically not subject to wear. As a further advantageous effect, this results in a great long-term stability of the guiding characteristics, which makes maintenance easier.
An exemplary embodiment of the invention is explained in more detail with reference to drawings, only one of the two ends of the same design of a wheel set being shown. Show it:
Figure 1 is a view of the wheelset guide with wishbone, axle link housing axle link joint.
Fig: 2 is a plan of the wishbone joint with two-part support, partly in horizontal section along the
Line AA in Fig. 1st
1 shows part of a running gear in which a wheelset is guided by a wheel
Drive frame 1 is guided, on which the car body, not shown here, is supported via longitudinal members and spring elements. Each axle shaft is rotatably supported on both sides in axle bearings 2. To guide the wheelset, a rigid steering link 3 is arranged on the drive sides in the direction of travel, which is non-releasably connected at one end to the axle bearing housing 4 receiving the wheel set, and at the other end, with its axle steering eye 5 in the two-part support 6 an axis running parallel to the axle shaft is swingable, is articulated elastically on the running gear frame 1.
In addition, at least one, e.g. designed as a coil spring 7, spring element is provided between the axle bearing housing 4 and the
Drive frame 1 is arranged and primarily the
Cushioning in the vertical direction. Fig. 2 shows a preferred design of the axle link joint 10. Both sides of the axle link 5 are between the rigid axle link 3 and by means of the two guide surfaces 13 con centrically sliding bearing plates 14 and 15 ring-shaped rubber washers 16 made of natural or synthetic rubber or other arranged elastomeric materials. With the expansion screw 17 in the bore 18, the two bearing plates 14 and 15 are coaxially connected to each other except for the distance given by the self-centering spacer rings 19.
For absorbing large longitudinal forces e.g. when braking and to limit the longitudinal spring travel on both sides, a stop in the form of an annular insert 20 made of elastic material is provided between the horizontal axis 21 and the axle link body 12, this annular insert 20 being guided in a recess 22 of the bearing plate 14. The axle link joint 10 is connected to the drive frame 1 via the two-part support 6. The bearing plates 14 and 15, which are connected coaxially to one another by the expansion screw 17 and the self-centering spacer rings 19 via the guide surfaces 13, form with their bearing plate ends 23 and 24 a horizontal axis 21 which is horizontal on both sides by clamping by means of a pressure piece 26 and the screws 27 and 28 is mounted to the drive frame 1 in the two-part support 6.
Such a connection is wear-free and continuously adjustable.
For the function of the wheelset guidance according to the invention, use is made of the physical knowledge that the elastic identifier of an elastic material, such as e.g. Rubber, can be changed within wide limits by applying a preload. As a result, the annular rubber disks 16 have different pressure and shear spring constants, depending on how strongly they are prestressed under pressure between the bearing plates 14 and 15 and the axle guide eye 5. If the expansion screw 17 is tightened, the two bearing plates 14 and 15 move closer together, as a result of which the pressure of the annular rubber disks 16 is increased and thus also their thrust and compression spring constants, which are effective in the longitudinal or transverse direction of the drive.
If, on the other hand, the expansion screw 17 is loosened, the two bearing plates 14 and 15 move apart, which reduces the pressure on the annular rubber disks 16 and thus also their thrust and compression spring constant. Because of the strength properties of the rubber material, the shear spring constant is known to be smaller than the compression spring constant, so that there is a soft and moderately hard wheel set guidance in the longitudinal direction of the drive and a hard or moderately hard one in the transverse direction of the drive.
With the self-centering spacer rings 19, the distance between the two bearing plates 14 and 15 can be determined such that the pressure of the annular rubber disks 16 assumes a predetermined, precisely defined value. For this purpose, the expansion screw 17 is tightened until the bearing plates 14 and 15 run onto the self-centering spacer rings 19. The exact setting of a given pretension is thus uncritical and secured against erroneous or improper readjustment beyond the specified value.
According to an embodiment of the invention, not shown, the annular rubber disks 16 are provided with vulcanized sheets on both sides, these sheets having a conical shape for better centering and the resulting simplification of the assembly process at the inner and outer bearing points.
According to a further exemplary embodiment of the invention, not shown, the annular rubber disks 16 are designed with one or more vulcanized-in intermediate plates. With this measure, the compression spring constant used for the transverse suspension can be influenced substantially without changing the shear spring constant acting in the direction of travel. However, the invention is not limited to keeping the prestressing of the annular rubber disks 16 fixed and unchangeable.
Rather, in an alternative development of the invention, instead of the expansion screw 17, a pressure element which can be actuated by means of an energy carrier is used, with which the prestressing of the annular rubber disks 16 can also be changed while driving, which allows the elasticity adjustment of the wheel set guide to be varied in order for certain track conditions to get the optimal attitude. Depending on the circumstances, compressed air, pressurized oil or a selenoid can be used to actuate the pressure element, for which purpose a mechanical or electrical control, which is not described in more detail, is provided. It is therefore possible to adjust the resilient wheelset guide harder or softer depending on the route, depending on whether it is driving on a straight track or in a curve.
This ensures an exact, backlash-free parallel guidance of the wheel sets when driving straight ahead, while a radial adjustment of the wheel sets is achieved when cornering. The run of a vehicle equipped with such a wheel set guidance can therefore be optimally designed both in the straight line and in the curve.