Die Erfindung bezieht sich auf eine Schlingerdämpfungsanordnung für Schienenfahrzeug-Drehgestelle, insbesondere für dreiachsige Lokomotivdrehgestelle nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Bekannte Schlingerdämpfungsanordnungen für Schienenfahrzeug-Drehgestelle verwenden zwischen bestimmten Punkten des Drehgestells und dem Wagenkasten angeordnete hydraulische Dämpfer, die durch ihre Eigenschaft die raschen kleinen Drehschwingungen aus dem Sinuslauf stark dämpfen, während die langsamen, grossen Ausdrehungen beim Durchlaufen eines Gleisbogens praktisch unbeeinflusst bleiben (vgl. DE 3 324 574 C2, hier sind zum Beispiel entsprechende Dämpfungsglieder seitlich an den Längsträgern des Drehgestells angeordnet).
Aus der DE 2 606 702 C3 ist die Lösung einer regelbaren Schlingerdämpfungseinrichtung für die Drehgestelle eines Schienenfahrzeuges bekannt, bei der die Dämpfungsglieder an den äusseren Drehgestellquerträgern und dem Wagenkasten diagonal versetzt angeordnet sind. Die Schlingerdämpfungseinrichtung selbst wird aus hydraulischen Stellgliedern gebildet, die durch eine aufwendige Regelung den jeweiligen dynamischen Fahrzeugparametern angepasst, gesteuert werden. Diese Einrichtung eignet sich vor allem für zweiachsige symmetrische Drehgestelle, denn für beide Dämpfungseinrichtungen werden die gleichen Steuerkräfte wirksam.
Hierbei ist der erhebliche Steuer-, Mess- und Regelaufwand von Nachteil, denn zur Realisierung einer derartigen Lösung sind zum einen eine Vielzahl von Baugruppen erforderlich, zum anderen grosse hydraulische Leitungslängen zur Realisierung des Prinzips notwendig.
Steuerung wird auf Grund der gegebenen äusseren Einflüsse als störanfällig angesehen.
Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine gattungsgemässe Schlingerdämpfungsanordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 zu schaffen, die eine optimale Schlingerdämpfung (auch bei dreiachsigen Lokomotivdrehgestellen) mit einem unsymmetrisch zu den Endquerträgern angeordneten Drehzapfen (die zum Beispiel bei einer sechsachsigen Lokomotive zum Einsatz kommt) ermöglicht.
Dieses Problem wird erfindungsgemäss mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist mit dem Anspruch 2 angegeben. Die Anordnung der Abfangeinrichtung an der Dämpfungseinrichtung selbst vermeidet im Havariefall ihr Herabfallen in den Gleisbereich und dient somit gleichzeitig als Entgleisungsschutz.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass bei geringem Materialeinsatz eine wartungs- und störungsfreie Lösung zur optimalen Schlingerdämpfung für Drehgestell-Schienenfahrzeuge mit unsymmetrisch zu den Drehgestell-Endträgern liegendem Drehzapfen gefunden wurde. Das wird dadurch erreicht, dass jede Dämpfungseinrichtung entsprechend ihres jeweiligen Abstandes und ihrer Lage zum Drehzapfen selbst kräftemässig angepasst ist. Das wirkt sich besonders beim Einsatz der Lösung bei dreiachsigen Lokomotivdrehgestellen aus, weil auf Grund der auftretenden Kräfte die Dämpfungsglieder in ihrer Dimension grösser als bei zweiachsigen Drehgestellen ausfallen und somit eine Anordnung seitlich an den Längsträgern des Drehgestells auf Grund der gegebenen geringen Baufreiheit und der hohen erforderlichen Kräfte nicht mehr möglich ist.
Die vorliegende Erfindung soll anhand eines in der Draufsicht gezeigten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Die Zeichnung zeigt eine Anordnung von Schlingerdämpfern an einem dreiachsigen Trieb-Drehgestell 1, zum Beispiel einer sechsachsigen elektrischen Lokomotive.
Durch die Aussermittigkeit des Drehzapfens 5 zu den äusseren Querträgern 2a und 2b des Drehgestells 1 ist es günstig, die Dämpfungseinrichtungen 3a bzw. 3b mit den den Hebelverhältnissen angepassten Dämpfungskräften auszustatten. Die Dämpfungseinrichtungen 3a und 3b sind an den äusseren Querträgern 2a bzw. 2b und am Wagenkasten 6 gelenkig angeordnet und liegen zur Drehgestell-Mittellängsachse M gesehen einseitig. Die Bezeichnung Lv deutet die in Richtung zum Lokführerstand liegende Drehgestellstirnseite an.
Um im Havariefall ein Herabfallen der Dämpfungseinrichtungen 3a und 3b in das Gleisbett selbst zu vermeiden und die Entgleisungsgefahr zu verringern, ist an jeder Dämpfungseinrichtung 3a bzw. 3b in geeigneter Weise eine Abfangeinrichtung 4 angebracht. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist ein Seil vorgesehen, das am Drehgestellquerträger oder am Wagenkasten befestigt ist. An Stelle eines Seiles kann als Abfangeinrichtung auch ein Fangbügel zur Anwendung kommen, der jedoch nicht an der Dämpfungseinrichtung selbst befestigt ist.
Durch die erfinderische Lösung werden die Drehgestellquerbewegungen bei Fahrten im geraden Gleis und durch grosse Bogenhalbmesser wirkungsvoll gedämpft, ohne dass die Ausdrehmöglichkeiten des Drehgestells in engen Bögen selbst behindert werden.
The invention relates to a roll damping arrangement for rail vehicle bogies, in particular for three-axle locomotive bogies according to the preamble of patent claim 1.
Known anti-roll arrangements for rail vehicle bogies use hydraulic dampers arranged between certain points of the bogie and the car body, which, due to their properties, strongly dampen the rapid, small torsional vibrations from the sinusoidal movement, while the slow, large turns remain practically unaffected when passing through a curved track (cf. DE 3 324 574 C2, here, for example, corresponding damping elements are arranged laterally on the side members of the bogie).
From DE 2 606 702 C3 the solution of an adjustable anti-roll device for the bogies of a rail vehicle is known, in which the damping members on the outer bogie cross members and the car body are arranged diagonally offset. The anti-roll device itself is formed from hydraulic actuators, which are adapted to the respective dynamic vehicle parameters by a complex control. This device is particularly suitable for biaxial symmetrical bogies, because the same control forces are effective for both damping devices.
The considerable control, measuring and regulating effort is disadvantageous here, because on the one hand a large number of assemblies are required to implement such a solution and on the other hand large hydraulic line lengths are required to implement the principle.
Control is regarded as susceptible to failure due to the given external influences.
The invention specified in claim 1 is based on the problem of creating a generic roll damping arrangement according to the preamble of claim 1, which provides optimal roll damping (even with three-axle locomotive bogies) with an asymmetrically arranged to the end cross members pivot (which for example in a six-axle locomotive Use comes).
This problem is solved according to the invention with the features of claim 1.
An advantageous embodiment of the invention is specified in claim 2. The arrangement of the interception device on the damping device itself prevents it from falling into the track area in the event of an accident and thus simultaneously serves as protection against derailment.
The advantages achieved by the invention are, in particular, that a maintenance-free and trouble-free solution for optimal roll damping for bogie rail vehicles with a bogie lying asymmetrically to the bogie end supports was found with low use of materials. This is achieved in that each damping device itself is adapted in terms of force in accordance with its respective distance and its position to the pivot. This is particularly important when using the solution with three-axle locomotive bogies, because due to the forces that occur, the dimensions of the damping links are larger than with two-axle bogies, which means that they are arranged laterally on the longitudinal members of the bogie due to the low structural freedom and the high level of required Forces is no longer possible.
The present invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment shown in plan view. The drawing shows an arrangement of roll dampers on a three-axle drive bogie 1, for example a six-axle electric locomotive.
Due to the eccentricity of the pivot pin 5 to the outer cross members 2a and 2b of the bogie 1, it is advantageous to equip the damping devices 3a and 3b with the damping forces adapted to the lever ratios. The damping devices 3a and 3b are arranged in an articulated manner on the outer cross members 2a and 2b and on the car body 6 and are seen on one side with respect to the central longitudinal axis M of the bogie. The designation Lv indicates the front of the bogie in the direction of the driver's cab.
In order to prevent the damping devices 3a and 3b from falling into the track bed itself in the event of an accident and to reduce the risk of derailment, an interception device 4 is attached to each damping device 3a or 3b in a suitable manner. In the present embodiment, a rope is provided which is attached to the bogie cross member or to the car body. Instead of a rope, a safety catch can also be used as an intercepting device, but is not attached to the damping device itself.
The inventive solution effectively dampens the transverse movements of the bogie when traveling on a straight track and by means of large radiuses of bends, without the boggling possibilities of the bogie itself being hindered in tight bends.