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Schienenfahrzeug mit drei Drehgestellen-und einem aus- zwei Hälften
bestehenden Wagenkasten Die Erfindung bezieht sich auf ein Schienenfahrzeug mit
zwei Kastenhälften, die sich einerseits auf zwei Enddrehgestelle und andererseits
auf ein gemeinsames Mitteldrehgestell abstützen.
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Bei bekannten Schienenfahrzeugen dieser Art sind die beiden Kastenhälften
durch ein zentrales, in der vertikalen Längs.mitteleben.e liegendes Gelenk miteinander
verbunden, das ihnen ermöglicht, sich sowohl um die Quer- als auch um die Vertikalachse,
zu verdrehen. Beim Befahren eines Geleisbogens verdrehen sich dann die beiden Kastenhälften
um einen dem seitlichen Ausschlag des Mitteldrehgestelles. entsprechenden Winkel
gegeneinander.
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Die Führungslänge des einzelnen Kastens wird bei dieser Gelenkanordnung
im Vergleich zur Drehzapfendistanz zwischen den Enddrehgestellen eines ungeteilten
Wagenkastens auf etwa die Hälfte verkürzt. Bezüglich der Laufruhe ist dies aber
von Nachteil, insbesondere bei sehr schnell fahrenden Fahrzeugen.
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Bei mehrgliedrigen Schienengelenkzügen, bei denen mehrere Wagenkästen
an der Stelle je eines Radsatzes durch Universalgelenke miteinander verbunden sind,
hat man den vorgenannten Mangel wenigstens teilweise dadurch behoben, daß der Auslenkung
der Universalgelenke um die lotrechte Achse starke Federkräfte entgegengesetzt wurden,
so daß sich die aufeinanderfolgenden Wagenkästen innerhalb der horizontalen Ebene,
etwa, wie ein einteiliger gerader Stab verhalten. Abgesehen davon, daß eine solche
Maßnahme einen verhältnismäßig hohem konstruktiven Aufwand erfordert, muß sie in
Kurven, wo eine gegenseitige Auslenkung der einzelnen Wagenkästen eines solchen
Gelenkzuges unvermeidlich ist, auch zu erhöhten Reibungswiderständen der Räder an
den Schienen und zu entsprechend erhöhter Abnutzung der Schienen und Radkränze führen.
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Bei einem einteiligen Wagenkasten verhältnismäßig großer Länge wurde
der Übertragung der in den Radsätzen entstehenden Stöße auf den Wagenkasten dadurch
begegnet, daß man unter den üblichen Längsträgern des Wagenkastens in dessen Längsrichtung
hintereinander noch zwei besondere Träger für die Radsätze angeordnet hat, die -
zugleich an der Stelle eines mittleren Radsatzes - durch ein übliches Quergelenk
miteinander verbunden sind, während sich je ein weiterer Radsatz an den beiden freien
Enden der genannten Träger befindet. Der eigentliche Wagenkasten ist sodann auf
diesen Trägern mittels Gleitführungen an zwei Stellen, die sich jeweils in der Mitte
der beiden Träger befinden,, federnd abgestützt. Wenn durch eine solche Fahrgestellanordnung
auch eine starre Führung des aus den beiden Trägern und den Radsätzen gebildeten
Fahrgestells innerhalb -der horizontalen. - Ebene gewährleistet ist, so würde es
doch einen erheblichen Aufwand bedeuten, vom einem hier in- Betracht gezogenen Schienen-;
fahrzeug mit einem aus zwei Hälften bestehenden Wagenkasten zur Vermeidung der.
vorgenannten Mängel wieder auf -ein -se4r_ köstspieliges Schienenfahrzeug mit nur
einem-' eägemkasten überzugehen.-Der Erfindung liegt - dA" Aufgabe zugrunde, die.,
Führungslänge eines Schienenfahrzeuges der eingangs genannten Art mit einem -aus
zwei Hälften bestehenden Wagenkasten mit möglichst einfachen Mitteln auf: den gegenseitigen
Abstand der Enddrehgestelle des Fahrzeuges zu vergrößern, ohne dabei den Nachteil
einer statisch unbestimmten Lastverteilung auf die drei Fahrgestelle des Fahrzeuges
in Kauf nehmen zu müssen.
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Entsprechend dem- vorgenannten Stand der Technik ist zur Lösung der
gestelltem Aufgabe von einem Schienenfahrzeug mit drei Drehgestellen und einem aus
zwei Hälften bestehenden Wagenkasten ausgegan=-gen, dessen beide Kastenhälften zur
Vergrößerung der Kastenführungslänge quer zur Fahrtrichtung in horizontaler Richtung
steif miteinander gekuppelt sind und sich mit ihrem äußeren Enden auf je ein Enddrehgestell
und mit ihren inneren Enden auf ein gemeinsames Mitteldrehgestell abstützen. Erfindungsgemäß
ist
die gestellte Aufgabe durch die gleichzeitige Anwendung folgender Merkmale gelöst:
a) Die Kupplung der beiden Kastenhälften besteht in an sich bekannter Weise aus
zwei mit Abstand voneinander angeordneten, scharnierartigen Gelenken mit gemeinsamer
horizontaler Querachse.
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b) In bekannter Weise stützt sich das innere Ende der einen Kastenhälfte
über die genannten Gelenke auf das innere Ende der anderen Kastenhälfte und dieses
mit der gemeinsamen Last auf das Mitteldrehgestell ab.
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Verglichen mit einem Fahrzeug mit gleich langem, aber ungeteiltem
Kasten erhält das Fahrzeug auf diese Weise mit einfachen Mitteln die gleiche Führungslänge
und verhält sich deshalb auch lauftechnisch ebenso günstig. Andererseits fällt aber
der Nachteil statisch unbestimmter Lastverteilung auf die drei Drehgestelle fort.
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Es ist zwar schon bekannt, das innere Ende einer Wagenkastenhälfte
eines zwei Wagenkastenhälften aufweisenden Schienenfahrzeuges über Gelenke auf das
innere Ende der anderen Kastenhälfte abzustützen und dieses letztere Ende mit der
gemeinsamen Last auf das Mitteldrehgestell abzustützen. Bei diesem Gelenken handelt
es sich jedoch um Universalgelenke, die auch horizontale Winkelbewegungen der beiden
Wagenkastenhälften zueinander zulassen und somit nicht zur Lösung der hier vorliegenden
Aufgabe beitragen.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt; es zeigt Fig. 1 den Aufriß eines Schienenfahrzeuges gemäß der Erfindung
in schematischer Darstellung, Fig.2 den Grundriß dazu, wobei angenommen ist, daß
sich das Fahrzeug in einer Kurve befindet, Fig.3 einen Querschnitt durch das Mitteldrehgestell
nach der Schnittlinie III-111 von Fig. 1 und 2, Fig.4 einen Längsschnitt durch das
Mitteldrehgestell nach der Schnittlinie IV-IV von Fig. 3, Fig.5 einen Grundriß des
mittleren Teiles des Mitteldrehgestells, Fig. 6 einen der Fig. 3 entsprechenden
Querschnitt des Schienenfahrzeuges, jedoch mit gegenüber dem Wagenkasten seitlich
verschobenem Drehgestell.
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Das dargestellte Schienenfahrzeug besitzt zwei Kastenhälften 1 und
2, die sich mit ihren äußeren Teilen federnd auf die beiden Enddrehgestelle 3 und
4 und mit ihren einander zugekehrten Enden ebenfalls federnd, in weiter unten näher
beschriebener Weise auf das gemeinsame Mitteldrehgestell 5 stützen. Unter sich sind
die beiden Kastenhälften 1, 2 durch zwei in der Fortsetzung der Kastenlängsträger
6 angeordnete Gelenke 7 scharnierartig aneinander angelenkt, wobei die beiden Gelenkachsen
in derselben horizontalen Querachse liegen. Auf diese Weise können die Kastenhälften
1, 2 nur in vertikaler, nicht aber in seitlicher Richtung gegeneinander schwenken.
In dieser letzteren Beziehung verhalten sich deshalb die Kastenhälften 1, 2 wie
ein ganzer Kasten von der doppelten Länge einer Kastenhälfte, wobei die Führungslänge
gleich der Distanz L (vgl. Fig. 1) zwischen den Mitten der Enddrehgestelle 3, 4
ist. Dieser Umstand kommt der Laufruhe sehr zugute, namentlich bei hohen Fahrgeschwindigkeiten.
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Zur Abstützung der Kastenhälften 1, 2 auf das mit den Antriebsmotoren
13 (vgl. Fig.4) ausgerüstete Mitteldrehgestell 5 sind die am Kasten 2 angebrachten
Arme 14 der beiden Gelenke 7 fußartig verlängert und am Querstützbalken 15 befestigt,
während die Kastenhälfte 1 mittels der Arme 16 an den Armen 14 angelenkt ist. Der
Querstützbalken 15 durchquert das Drehgestell unterhalb der Rahmenlängsträger 17,
stützt sich seinerseits über die Wiegenfedern 18 und die Hängeglieder 19 auf die
Längsträger 17 und übernimmt die Zug- und Bremskräfte mittels des an der Rahrrientravers.e
20 befestigten Drehzapfens 21. Die mittels der Wiege 28 miteinander verbundenen
Wiegenfedern 18 werden in Querrichtung durch den am Querstützbalken 15 befestigten
Zapfen 8 mitgenommen. In Längsrichtung sind sie durch zwei Stangen 9 am Drehgestellrahmen
angelenkt. Dieser ruht mittels Schraubenfedern 22 auf den Achsbüchsen 23.
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Wandert bei Fahrt durch eine Gleiskurve das Mitteldrehgestell s gegenüber
dem Kasten um den Betrag a seitlich aus, so bewegt sich, wie in Fig. 6 dargestellt,
der Drehzapfen 21 mit seinem Gleitstück 26 im Schlitz 27 ebenfalls zur Seite, und
die Hängeglieder 19 stellen sich schräg ein.
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Die Drehgestellwiege könnte auch, anstatt wie gezeichnet, in bezug
auf den Drehgestellrahmen seitlich unverschiebbar aufgehängt sein, in welchem Fall
die seitlichen Verschiebungen zwischen Drehgestell und Wagenkasten gleitend. an
den Auflageflächen 29 aufgenommen würden.
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Die Abstützung der beiden Kastenhälften 1, 2 auf die Enddrehgestelle
3, 4 kann grundsätzlich gleich wie beim Mitteldrehgeste115 oder in irgendeiner anderen
Art vorgenommen werden, z. B. mit Zentral-Stützzapfen.