DE102018210880A1 - Radsatzzwischenrahmen für ein Schienenfahrzeug - Google Patents

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Abstract

Es wird ein Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmen (2) beschrieben. Der Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmen (2) weist eine Mehrzahl von Montageschnittstellen (4a, 4b, 4c, 4d) für Fahrwerkkomponenten (5, 6, 7, 8, 9) an vorbestimmten Positionen auf. Teil des Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmens (2) ist auch mindestens eine definierte Montageschnittstelle zur Fixierung an einem Untergestell (3) eines Wagenkastens eines Schienenfahrzeugs (10). Ferner wird ein Schienenfahrzeug (10) beschrieben. Es wird auch ein Verfahren zum Herstellen eines Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmens (2) beschrieben.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmen. Überdies betrifft die Erfindung ein Schienenfahrzeug. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmens.
  • Werden Radsätze ohne Drehgestellrahmen direkt an einem Wagenkasten eines Schienenfahrzeugs montiert, so sind die erforderlichen Toleranzen der Anbindungspunkte sehr klein und die Anzahl der Anbindungspunkte ist sehr groß. Beispielsweise sind Anbindungspunkte für die Längsmitnahme, die Federung, die Antriebsaufhängung, die Bremseinrichtung und die Bedämpfung erforderlich.
  • Um die einzelnen Fahrwerkskomponenten am Wagenkasten zu montieren, ist meist eine Bearbeitung der Aufnahmepunkte am Wagenkasten erforderlich. Für den Bearbeitungsvorgang wird ein entsprechend umfangreicher Bearbeitungsplatz benötigt. Hierfür ist ein erheblicher technischer Aufwand notwendig.
  • Für die genannten Montagevarianten ist mithin ein erheblicher Aufwand nötig.
  • Es besteht also die Aufgabe, eine Vorrichtung und ein Verfahren anzugeben, mit denen eine Anbindung von Fahrwerkskomponenten an ein Untergestell eines Schienenfahrzeugs mit reduziertem Aufwand ermöglicht wird.
  • Diese Aufgabe wird durch einen Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmen gemäß Patentanspruch 1, ein Schienenfahrzeug gemäß Patentanspruch 7 und ein Verfahren zum Herstellen eines Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmens gemäß Patentanspruch 8 gelöst.
  • Der erfindungsgemäße Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmen weist eine Mehrzahl von Montageschnittstellen für Fahrwerkkomponenten an vorbestimmten Positionen auf. Ein Fahrwerk kann dabei alle Bauelemente umfassen, die der Verbindung des Fahrgestells bzw. des Wagenkastens über die Räder zu den Schienen oder der Wechselwirkung der Räder mit den Schienen dienen. Die Mehrzahl von Montageschnittstellen sind an der Unterseite des Zwischenrahmens, d.h. auf der dem Boden zugewandten Seite des Zwischenrahmens, bei bestimmungsgemäßer Anordnung des Zwischenrahmens, angeordnet. Vorteilhaft lassen sich die Mehrzahl von Montageschnittstellen direkt an dem platzsparenden Zwischenrahmen ausbilden, so dass keine groß dimensionierten Bearbeitungsplätze notwendig sind. Der erfindungsgemäße Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmen weist mindestens eine definierte Montageschnittstelle zur Fixierung an einem Untergestell eines Wagenkastens eines Schienenfahrzeugs auf. Die definierte Montageschnittstelle ist an den Seiten oder der Oberseite des Zwischenrahmens, d.h. der vom Boden abgewandten Seite des Zwischenrahmens angeordnet. Die Anordnung der Radsätze, d.h. der Fahrwerkkomponenten wird durch die Einführung des Zwischenrahmens stark vereinfacht, da nur die Zwischenrahmen zueinander, aber nicht eine Vielzahl von Einzelschnittstellen zueinander an dem Untergestell des Wagenkastens positioniert werden müssen. Die Positionierung der einzelnen Fahrwerkskomponenten relativ zu dem Untergestell bzw. dem Wagenkasten kann sehr leicht durch z.B. die Ausbildung einer gemeinsamen Schnittstelle zwischen dem Zwischenrahmen und dem Untergestell des Wagenkastens oder durch Ausrichten der Zwischenrahmen erfolgen.
  • Das erfindungsgemäße Schienenfahrzeug weist einen Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmen an seinem Wagenkasten auf. Das erfindungsgemäße Schienenfahrzeug teilt die Vorteile des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmens.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen eines Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmens werden eine Mehrzahl von Montageschnittstellen für Fahrwerkkomponenten an vorbestimmten Positionen des Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmens angeordnet. Weiterhin wird mindestens eine definierte Montageschnittstelle zur Fixierung an einem Untergestell eines Wagenkastens eines Schienenfahrzeugs an dem Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmen ausgebildet. Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmens teilt die Vorteile des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmens.
  • Die abhängigen Ansprüche sowie die nachfolgende Beschreibung enthalten jeweils besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung. Dabei können insbesondere die Ansprüche einer Anspruchskategorie auch analog zu den abhängigen Ansprüchen einer anderen Anspruchskategorie und deren Beschreibungsteilen weitergebildet sein. Zudem können im Rahmen der Erfindung auch die verschiedenen Merkmale unterschiedlicher Ausführungsbeispiele und Ansprüche auch zu neuen Ausführungsbeispielen kombiniert werden.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmens weisen die Montageschnittstellen eine Montageschnittstelle für eine Radsatzführung auf. Die Radsatzführung dient der Übertragung der Längskräfte zwischen Radsatz und Radsatzzwischenrahmen sowie der Führung des Radsatzes im Gleis. Vorteilhaft kann ein Radsatz auf einfache Weise exakt positioniert werden, ohne dass aufwändige Bearbeitungsvorgänge am Wagenkasten eines Schienenfahrzeugs notwendig sind.
  • In einer Variante des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmens weist die Mehrzahl von Montageschnittstellen eine Montageschnittstelle für eine Antriebsaufhängung auf. Eine Antriebsaufhängung kann Tragelemente für Komponenten zur Traktion eines Fahrzeugs, wie zum Beispiel einen Elektromotor, ein Getriebe usw. umfassen. Vorteilhaft kann die Anordnung und Montage der Antriebsaufhängung an einem kompakten und leichter bearbeitbaren Zwischenrahmen erfolgen.
  • In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmens weist die Mehrzahl von Montageschnittstellen eine Montageschnittstelle für eine Bremseinrichtung auf. Die Bremseinrichtung muss exakt zu den Rädern positioniert sein, um einen Bremseffekt zu entwickeln. Vorteilhaft kann die relative Positionierung der Bremseinrichtung zu den Rädern bzw. relativ zu der Aufhängung der Räder mit wenig Aufwand an einem kompakten Zwischenrahmen erfolgen.
  • In einer speziellen Variante des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmens weist die Mehrzahl von Montageschnittstellen eine Montageschnittstelle für eine Bedämpfung auf. Eine solche Bedämpfung weist üblicherweise ein hydraulisches oder mechanisches Dämpfungselement auf, welches mit einer Achsenaufhängung in Kontakt steht. Vorteilhaft kann aufgrund der kompakten Abmessungen des Radsatzwischenrahmens die exakte Positionierung der Aufhängung des Dämpfungselements an dem Schienenfahrzeug vereinfacht erfolgen.
  • In einer speziellen Variante des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmens weist dieser eine beliebige Kombination der zuvor genannten Schnittstellen auf.
  • Der erfindungsgemäße Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmen kann derart dimensioniert sein, dass der Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmen wesentlich kleiner als der Wagenkasten ausgebildet ist. Vorteilhaft lässt sich der Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmen leichter bearbeiten als ein erheblich größer dimensionierter Wagenkasten. Insbesondere sind z.B. einzelne Bohrungen für Schnittstellen für Fahrwerkkomponenten leichter exakt zu positionieren als in einem groß dimensionierten Wagenkasten, da z.B. die dafür genutzten Werkzeuge und Messeinrichtungen kleiner dimensioniert sein können.
  • Die Erfindung wird im Folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Figuren anhand von Ausführungsbeispielen noch einmal näher erläutert. Es zeigen:
    • 1 eine schematische Seitenansicht eines Schienenfahrzeugs mit einem oder mehreren Radsatzzwischenrahmen gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
    • 2 eine Draufsicht auf das in 1 gezeigte Schienenfahrzeug mit einem oder mehreren Radsatzzwischenrahmen gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
    • 3 ein Flussdiagramm, welches ein Verfahren zum Herstellen eines Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmens gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht.
  • In 1 ist eine schematische Seitenansicht eines unteren Bereichs eines Eisenbahnfahrzeugs 10 mit einem Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmen 2, auch kurz als Radsatzzwischenrahmen oder Zwischenrahmen bezeichnet, gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Das Eisenbahnfahrzeug 10 weist einen Wagenkasten mit einem Untergestell 3 auf, das als Tragestruktur sowohl für ein Fahrwerk als auch für Aufbauten genutzt wird. Das Untergestell weist sogenannte Längsträger 3a auf, an denen die Radsatzzwischenrahmen 2 an Schnittstellen 2c fixiert sind. Ein solcher Radsatzzwischenrahmen 2 weist eine Vielzahl von weiteren Schnittstellen 4a, 4b, 4c, 4d, 4e auf, an denen unterschiedliche Fahrwerkskomponenten 5, 6, 7, 8, 9 montiert sind. An Federungsschnittstellen 4a des Radsatzzwischenrahmens 2 sind Federelemente 5 mit einem ersten Ende 5a fixiert. Ein zweites Ende 5b der Federungselemente 5 ist mit einem Achslager 7a verbunden. Das Federungselement 5 wird durch einen Stoßdämpfer 6 ergänzt, welcher z.B. seitlich betrachtet zwischen den beiden Federungselementen 5 eines Rads 1 angeordnet ist. Der Stoßdämpfer 6 dämpft ein Schwingungsverhalten der Federungselemente 5, um so einen ununterbrochenen Kontakt der Räder 1 mit einer Schiene aufrechtzuerhalten. Die Stoßdämpfer 6 sind jeweils mit einem Ende an einer Stoßdämpferschnittstelle 4b des Radsatzzwischenrahmens 2 montiert und mit einem zweiten Ende mit einem Achslager 7a verbunden. Der Radsatz bestehend aus Achsen 7 und Rädern 1 wird von einer sogenannten Längsmitnahme 8 in Längsrichtung stabilisiert. Die Längsmitnahme 8 weist z.B. eine Stange 8a auf, deren eines Ende 8b mit dem Achslager 7a eines Rades 1 verbunden ist und deren zweites Ende 8c mit einem Längsmitnahmeträger 4c verbunden ist. Der Längsmitnahmeträger 4c ist seinerseits an dem Radsatzzwischenrahmen 2 fixiert. Weiterhin ist eine Scheiben- oder Klotzbremse 9 über eine Bremsschnittstelle 4d mit dem Radsatzzwischenrahmen 2 verbunden. Angedeutet ist in 1 auch eine Antriebsschnittstelle 4e, welche ebenfalls an dem Zwischenrahmen 2 montiert ist.
  • In 2 ist eine Draufsicht des in 1 gezeigten Eisenbahnfahrzeugs 10 mit einem oder mehreren Radsatzzwischenrahmen 2 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht. Der Radsatzzwischenrahmen 2 weist Längsträger 2a und Querträger 2b auf, die über Schnittstellen 2c mit den Längsträgern 3a des Untergestells 3 zur Befestigung des Radsatzzwischenrahmens 2 an dem Untergestell 3 verbunden sind. An den Längsträgern 2a des Radsatzzwischenrahmens 2 sind Schnittstellen 4a für die Federelemente 5 der Achsträger 7a (siehe 1) angeordnet. Weiterhin sind zwischen den genannten Schnittstellen 4a für die Federelemente 5 Schnittstellen 4b für Stoßdämpfer 6 (siehe 1) angeordnet. Im Übergangsbereich zwischen dem Längsträger 2a und dem Querträger 2b des Radsatzzwischenrahmens 2 sind Schnittstellen 4c für die Längsmitnahmen 8 angeordnet. Auf den Querträgern 2a der Radsatzzwischenrahmen 2 sind Schnittstellen 4d für die Scheiben- oder Klotzbremsen 9 positioniert.
  • In 3 ist ein Flussdiagramm 300 gezeigt, welches ein mögliches Verfahren zum Herstellen eines Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmens gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht. Bei dem Schritt 3.1 werden zunächst die Längs- 2a und Querträger 2b zu einem Rahmen zusammengefügt. Bei dem Schritt 3.II werden eine Mehrzahl von Montageschnittstellen 4a, 4b, 4c, 4d, 4e für Fahrwerkkomponenten an vorbestimmten Positionen des Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmens 2 angeordnet. Beispielsweise werden Montageschnittstellen 4a für Achsfederungselemente 5 auf den Längsträgern des Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmens 2 angeordnet. Ebenso werden Montageschnittstellen 4b für Dämpfer 6 zwischen den Montageschnittstellen 4a für Achsfederungselemente 5 auf den Längsträgern 2a des Schienenfahrzeugs-Radsatzzwischenrahmens 2 ausgebildet. Zudem werden Schnittstellen 4c für eine Befestigung von Längsmitnahmen 8 an den Eckpunkten des Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmens 2 angeordnet. Des Weiteren werden auf den Querträgern 2b des Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmens 2 noch Schnittstellen 4d für die Befestigung von Bremselementen 9 ausgebildet. Schließlich können auch noch Schnittstellen 4e für die Befestigung von Antriebselementen am Schienenfahrzeugs-Radsatzrahmens 2 ausgebildet sein. Bei dem Schritt 3.III werden definierte Montageschnittstellen 2c zur Fixierung des Radsatzzwischenrahmens 2 an einem Untergestell 3 eines Schienenfahrzeugs 10 an dem Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmen 2 ausgebildet. Bei dem Schritt 3.IV werden schließlich die zuvor angeordneten Schnittstellen ggf. bearbeitet zur Herstellung der erforderlichen Maße zueinander.
  • Es wird abschließend noch einmal darauf hingewiesen, dass es sich bei den vorbeschriebenen Verfahren und Vorrichtungen lediglich um bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung handelt und dass die Erfindung vom Fachmann variiert werden kann, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen, soweit er durch die Ansprüche vorgegeben ist. Es wird der Vollständigkeit halber auch darauf hingewiesen, dass die Verwendung der unbestimmten Artikel „ein“ bzw. „eine“ nicht ausschließt, dass die betreffenden Merkmale auch mehrfach vorhanden sein können.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Rad
    2
    Radsatzzwischenrahmen
    2a
    Längsträger des Radsatzzwischenrahmens
    2b
    Querträger des Radsatzzwischenrahmens
    3
    Untergestell des Wagenkastens
    3a
    Längsträger des Untergestells
    4a
    Federungsschnittstelle
    4b
    Dämpferschnittstelle
    4c
    Längsmitnahmeträger
    4d
    Bremsenschnittstelle
    4e
    Antriebsschnittstelle
    5
    Federung
    5a
    erstes Ende
    5b
    zweites Ende
    6
    Stoßdämpfer
    7
    Achse
    7a
    Achslager
    8
    Längsmitnahme
    8a
    Stange
    9
    Klotzbremse
    10
    Eisenbahnfahrzeug

Claims (8)

  1. Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmen (2), aufweisend: - eine Mehrzahl von Montageschnittstellen (4a, 4b, 4c, 4d, 4e) für Fahrwerkkomponenten (5, 6, 7, 8, 9) an vorbestimmten Positionen, - mindestens eine definierte Montageschnittstelle zur Fixierung an einem Untergestell (3) eines Wagenkastens eines Schienenfahrzeugs (10).
  2. Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmen nach Anspruch 1, wobei die Mehrzahl von Montageschnittstellen (4a, 4b, 4c, 4d, 4e) eine Montageschnittstelle (4a, 4b, 4c) für eine Radsatzführung aufweisen.
  3. Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmen nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Mehrzahl von Montageschnittstellen (4a, 4b, 4c, 4d, 4e) eine Montageschnittstelle (4e) für eine Antriebsaufhängung aufweisen.
  4. Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmen nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Mehrzahl von Montageschnittstellen (4a, 4b, 4c, 4d, 4e) eine Montageschnittstelle (4d) für eine Bremseinrichtung (9) aufweisen.
  5. Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmen nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Mehrzahl von Montageschnittstellen (4a, 4b, 4c, 4d, 4e) eine Montageschnittstelle (4b) für eine Bedämpfung (6) aufweisen.
  6. Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmen nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmen (2) wesentlich kleiner als der Wagenkasten (3) dimensioniert ist.
  7. Schienenfahrzeug (10), aufweisend einen Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmen (2) nach einem der vorstehenden Ansprüche.
  8. Verfahren zum Herstellen eines Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmens (2), aufweisend die Schritte: - Anordnen einer Mehrzahl von Montageschnittstellen (4a, 4b, 4c, 4d, 4e) für Fahrwerkkomponenten (5, 6, 7, 8, 9) an vorbestimmten Positionen des Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmens (2), - Anordnen mindestens einer definierten Montageschnittstelle (2c) an dem Schienenradsatz-Zwischenrahmen zur Fixierung des Schienenfahrzeug-Radsatzzwischenrahmens (2) an einem Untergestell (3) eines Wagenkastens des Schienenfahrzeugs (10) .
DE102018210880.3A 2018-07-03 2018-07-03 Radsatzzwischenrahmen für ein Schienenfahrzeug Ceased DE102018210880A1 (de)

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