DE19802642C2

DE19802642C2 - Wheel / wheel set combination system for noise reduction on railways

Info

Publication number: DE19802642C2
Application number: DE1998102642
Authority: DE
Inventors: Karl-Ernst Detering
Original assignee: DETERING KARL ERNST
Current assignee: DETERING KARL ERNST
Priority date: 1998-01-24
Filing date: 1998-01-24
Publication date: 2001-06-21
Anticipated expiration: 2018-01-25
Also published as: DE19802642A1

Description

Die Erfindung betrifft Radsätze für Schienenbahnen.The invention relates to wheel sets for railways.

Bisherige Bemühungen, Verkehrslärm an Schienenbahnen zu dämpfen, gingen davon aus, durch zusätzliches Aufbringen von Masse an Rädern oder Schienen die Schwingungsaktivitäten des Materials zu begrenzen (vgl. beispielsweise DE 42 14 495 A1, DE 196 20 902 A1, DE 195 01 613 A1). Ferner sind Modellversuche bekannt, das Schwin gungsverhalten mit der Fenite-Elemente-Methode und das Schallab strahlungsverhalten mit der Randelemente-Methode zu erfassen, um akustisch optimierte Räder zu entwickeln (Universität Hannover).Efforts so far to dampen traffic noise on railways assumed by adding additional mass The vibration activity of the material to wheels or rails limit (see for example DE 42 14 495 A1, DE 196 20 902 A1, DE 195 01 613 A1). Model tests are also known, the Schwin behavior with the fenite element method and sound absorption to record radiation behavior using the boundary element method to develop acoustically optimized bikes (University of Hanover).

Diese Ansätze werden dem Problem nicht gerecht, daß gleichgeformte Körper gleiches Schwingungsverhalten aufweisen. Wird ein Körper (Rad) im Fahrbetrieb angeregt, schwingt der andere (zweites Rad) bei fester Verbindung (Achse) mit.These approaches do not do justice to the problem of being the same Bodies have the same vibration behavior. Becomes a body (Wheel) excited while driving, the other (second wheel) swings with a fixed connection (axis) with.

Das wechselseitige Mitschwingen der Räder wird entsprechend dem Patentanspruch 1 gestört, sobald keine symetrische Ausgestaltung der Räder vorliegt. Das Fahrverhalten unterliegt dabei keiner Beeinträchtigung.The mutual resonance the wheels are disturbed as soon as there is no symmetrical configuration of the wheels. The driving behavior is not affected.

Patentanspruch 3 betrifft die Variation des Berührungspunktes Rad/Schiene: Es gibt eine Vielzahl von amtlich anerkannten unterschiedlichen Laufflächenneigungen. Jedes bisher zugelassene Radprofil gewährleistet ein sicheres Fahrverhalten des Rades bzw. Radsatzes. Die bisher ständig gleiche Anordnung der Radsätze gleicher Laufflächenneigung führt dazu, daß alle schallabstrahlenden (Rad- bzw. Schienen-)Körper gleichsinnig angeregt werden. Es ist daher kein Grund ersichtlich, weshalb nicht Radsätze miteinander kombiniert werden können, die beispielsweise unterschiedliche Laufflächenneigungen aufweisen (wobei natürlich die Laufflächen der Räder eines Radsatzes gleich sein müssen). Die Berührungspunkte Rad/Schiene verteilen sich damit im Rahmen einer Radsatzfolge be ziehungsweise einer Wagenfolge eines Zuges über einen Teil des Schienenkopfoberflächenprofils. Darauf stellt der Patentanspruch 3 ab.Claim 3 relates to the variation of the point of contact Wheel / rail: There are a large number of officially recognized different tread inclinations. Any previously approved Wheel profile ensures safe driving behavior of the wheel or Wheel set. The previously the same arrangement of the wheelsets the same Tread inclination means that all sound emitting (Wheel or rail) bodies are stimulated in the same direction. It is therefore no reason to see why not wheelsets together can be combined, for example, different Have tread inclinations (of course, the treads the wheels of a wheelset must be the same). The points of contact Wheel / rail are thus distributed as part of a wheel set sequence or a wagon sequence of a train over part of the Rail head surface profile. This is what claim 3 from.

Die verschiedenen Berührungspunkte Rad/Schiene verteilen sich in einer Bandbreite über die Schiene, was naturgemäß das Schwin gungsverhalten der Schiene beeinträchtigen muß. Eine ständig ein seitige, sich wiederholende und damit aufaddierende Anregung der Schiene an "einer" Berührungsstelle durch rollende Räder eines Zuges wird vermieden.The various points of contact between wheel and rail are distributed in a bandwidth across the rail, which is naturally the Schwin supply behavior of the rail must impair. One constantly sided, repetitive and thus adding excitation of the Rail at "one" point of contact by rolling wheels of one Train is avoided.

Patentanspruch 2 bzw. 4 soll im Wege der Systematik die Reprodu zierbarkeit der Vorgehensweise ermöglichen.Claim 2 and 4 is intended to reproduce by way of systematics Enable the procedure to be easy to understand.

Erreichte VorteileAchieved advantages

Wie vorstehend beschrieben, wird in erster Linie eine Lärmminderung erwartet.As described above, noise reduction is primarily expected.

Als weiterer Vorteil wird eine Verschleißminderung erwartet, weil die Schienen nicht einseitig abgefahren werden. Auch der beste Schienenstahl mußte bisher bei Vorliegen kleiner Fehler weiter zer stört werden, wenn im Rahmen einer Wagenfolge das Aufschlagen der Räder immer auf denselben Fehlerpunkt das einmal begonnene Zerstörungswerk fortsetzt.Another advantage is expected to be wear reduction because the rails are not moved on one side. The best too So far, rail steel had to continue to break up if there were small errors to be disturbed if, in the course of a wagon sequence, the opening of the Wheels always on the same point of failure that started Destruction continues.

Insbesondere bei Leichtradsätzen führt die Erfindung zu einer Min derung der Lärmabstrahlung, weil bei Leichtradsätzen definitions gemäß das Aufbringen zusätzlicher Massen nicht möglich ist.The invention leads to a min change in noise emissions, because with lightweight wheel sets according to the application of additional masses is not possible.

Erfindungsbedingt durchzuführende Maßnahmen fallen kostenmäßig kaum ins Gewicht. Gegebenenfsalls entstehen nur zusätzliche Kosten der Organisation und Materialbereitstellung.Measures to be carried out based on the invention fall in cost hardly any weight. If necessary, only additional costs arise organization and supply of materials.

Claims

1. Radsätze für Schienenbahnen, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der Radsätze bestückt werden mit jeweils zwei Rädern gleicher Laufflächenneigung, gleichen Durchmessers und gleichen Gewichts, aber unterschied licher Form (Radkombination).1. Wheel sets for railways, characterized in that the axles of the wheel sets are equipped with two wheels each with the same tread inclination, the same diameter and the same weight, but different shape (wheel combination).

2. Radsätze für Schienenbahnen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kombination der Räder in auszuwählender systematischer Weise erfolgt.2. wheel sets for railways according to claim 1, characterized in that the combination of the wheels in to be selected in a systematic manner.

3. Radsätze für Schienenbahnen, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Räder eines Radsatzes gleiche Laufflächenneigungen aufweisen, aber die Radsätze, welche unter einem Waggon, Triebwagen oder einer Lok eingebaut werden, unterschiedliche Laufflächenneigungen aufweisen (Radsatzkombination).3. wheel sets for railways, characterized in that the two wheels of a wheel set have the same tread inclinations, but the wheelsets, which is installed under a wagon, railcar or a locomotive have different tread inclinations (Wheelset combination).

4. Radsätze für Schienenbahnen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kombination der Radsätze in auszuwählender systematischer Weise erfolgt.4. wheel sets for railways according to claim 3, characterized in that the combination of the wheel sets takes place in a systematic manner.