DE2422825A1 - Rollschwingungsdaempfer fuer schienenoder strassenfahrzeuge - Google Patents

Rollschwingungsdaempfer fuer schienenoder strassenfahrzeuge

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DE2422825A1
DE2422825A1 DE19742422825 DE2422825A DE2422825A1 DE 2422825 A1 DE2422825 A1 DE 2422825A1 DE 19742422825 DE19742422825 DE 19742422825 DE 2422825 A DE2422825 A DE 2422825A DE 2422825 A1 DE2422825 A1 DE 2422825A1
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DE
Germany
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torsion bar
damper
rods
rolling vibration
rod
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DE19742422825
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Mario Martinelli
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Breda Costruzioni Ferroviarie SPA
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Breda Costruzioni Ferroviarie SPA
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    • B60G21/00—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60G21/026—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected transversally
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61F—RAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
    • B61F5/00—Constructional details of bogies; Connections between bogies and vehicle underframes; Arrangements or devices for adjusting or allowing self-adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves
    • B61F5/02—Arrangements permitting limited transverse relative movements between vehicle underframe or bolster and bogie; Connections between underframes and bogies
    • B61F5/22—Guiding of the vehicle underframes with respect to the bogies
    • B61F5/24—Means for damping or minimising the canting, skewing, pitching, or plunging movements of the underframes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Description

DR.-ING. RICHARD GLAWE
MÜNCHEN
PATENTANWÄLTE
DlPL-ING. KLAUS DELFS HAMBURG
DIPL-PHYS. DR. WALTER MOLL MÖNCHEN
8 MDNCHEN26 POSTFACH 37 UEBHERRSTR. 20 TEL. (089) 22 65 48 TELEX 52 25 05 spez
2 HAMBURG52 WAITZSTR. 12 TEL. (040) 89 22 55 TaEX 21 29 21 spez
IHR ZEICHEN IHRE NACHRICHT VOM UNSER ZEICHEN
A 85
BETRIFFT:
Mönchen
9. Mai 1974
BBEJJA Costruzioni Ferroviarie S.p.A. PISTOIA, Italy
Hollschwingungsdämpfer für Schienen- oder Straßenfahrzeuge
Es ist nicht leicht, die Rollbewegungen eines Eisenbahnfahrzeuges wirksam hydraulisch zu dämpfen, ohne die Vertikalbewegungen des Wagenkastens und damit letztlich die Bequemlichkeit der Eeisen-.den unerwünscht zu beeinflussen. Außerdem erfolgt im- allgemeinen
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die Hollschwingung mit einer sehr niedrigen Frequenz und mit sehr geringen Auslenkungen zwischen dem Rahmen des Drehgestells und dem Rahmen des Wagenkastens. Deshalb wären relativ sehr steife Dämpfer erforderlich, um eine wirksame Dämpfung zu erzielen, wodurch man insgesamt eine übermäßige Dämpfungswirkung erhalten würde, die eine negative Auswirkung auf die Bequemlichkeit der vertikalen Abfederung haben würde.
Im allgemeinen ist es deshalb nicht vorteilhaft, in der üblichen Weise denselben Dämpfern sowohl die Dämpfung der Vertikalbewegungen als auch die der Bollbewegungen anzuvertrauen, da die Charakteristiken, insbesondere Amplitude und Frequenz, dieser beiden Bewegungen völlig verschieden sind. Deshalb sieht die Erfindung eine Torrichtung vor, die die Dämpfung der Rollbewegungen mit einem normalen hydraulischen Dämpfer ermöglicht, wobei dieser jedoch so angeordnet ist, daß er sich ausschließlich auf die Rollbewegung auswirkt, ohne die anderen Bewegungen zu beeinflussen.
Die Erfindung schafft einen Rollschwingungsdämpfer für Schienenoder Straßenfahrzeuge, die einen gefederten Seil und einen nicht- oder teilweise gefederten, tragenden feil aufweisen, welcher dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Toreionsstab vorgesehen ist, der von dem einen Seil getragen wird und mit seinen Snden mit zwei Hebegestängen versehen ist, mit denen er mit dem anderen Teil verbunden ist, und daß mindestens einem dieser Hebegestänge ein Dämpfer zugeordnet ist, der Differenzbewegungen des einen Hebegestängee relativ zum anderen Sebelgestange entgegenwirkt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann jedes der Hebelgestänge
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einen mit dem Torsionsstab starr verbund»en Arm und eine gelenkig zwischen dem Arm und dem anderen der genannten feile angeordnete Stange aufweisen, wobei mindestens die eine Stange mit dem anderen Fahrzeugteil über einen Stoßdämpfer verbunden ist bzw. einen Stoßdämpfer enthält.
Der Stoßdämpfer ist vorzugsweise ein doppelt wirkender hydraulischer Dämpfer.
Hit einer derartigen Vorrichtung erhält man leicht eine wirksame Beherrschung der Rollbewegung für sich, unabhängig von den die anderen Bewegungen beeinflussenden Einrichtungen.
Gemäß einer bevorzugten ersten Ausführungsform der Erfindung ist der Torsionsstab mit dem Rahmen des Drehgestells mittels zweier Lager verbunden, die eine freie Drehung des Torsionsstabes um seine Achse gestatten, und ferner ist einer der mit dem Torsionsstab starr verbundenen Arme mit dem schwingenden Träger mittels einer Gelenkstange verbunden, während der andere, mit dem anderen Ende des Torsionsstabes starr verbundene Arm mit dem schwingenden Träger durch eine Gelenkstange und einen dazwischen angeordneten, doppelt wirkenden hydraulischen Dämpfer verbunden ist. Eine derartige Vorrichtung gestatte jede beliebige Relativbewegung zwischen dem Drehgestellrahmen und dem schwingenden Träger sowohl in vertikaler als auch transversaler Richtung, mit Ausnahme der Rollbewegung.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung können die Lager des Torsionsstabes am Wagenkasten befestigt und die Enden der Gelenkstangen mit dem Drehgestellrahmen verbunden sein, wobei wenigstens eine
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der Stangen mit einem Dämpfer versehen ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann jefe der beiden Geikikstangen mit einem Dämpfer versehen sein.
Das System kann auch in zweiachsigen Schienen- oder Straßenfahrzeugen verwendet werden. In diesem Pail können die Enden der Gelenkstangen direkt an den EadabStützungen (Lagerbuchsen, Wälzlager oder dgl.) ansetzen.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert. Diese zeigt in schematischer Perspektivedarstellung eine Prinzipanordnung gemäß der Erfindung.
In der schematischen Darstellung ist mit 1 der gefederte Teil des Fahrzeuges bezeichnet, d.h. der Teil, der mittels geeigneter elastischer Aufhängungen von üblicher Eonstruktion, die nicht dargestellt sind, abgestützt ist. Mit 3 ist der nichtgefederte, tragende Teil bezeichnet, auf welchem sich die elastischen Aufhängungen abstützen. Der Teil 1 kann der Wagenkasten und der Teil 3 das Drehgestell eines · Eisenbahnwagens sein. Die erfindungsgemäß vorgesehene Einrichtung, die gemäß der Zeichnung zwischen den beiden Teilen 1 und 3 angeordnet ist, umfaßt einen Torsionsstab 5» der mittels Lagerkonsolen 7 arm dem Teil 1 befestigt ist, wobei die Lagerkonsolen 7 beispielsweise an der Unterseite eines Wagenkastens angebracht sein können. Der Torsionsstab 5 ist in den Lagern 7 frei winkelbeweglich. Starr mit ihm verbunden sind zwei Arme 9 wuL 11, die sich in Radialrichtung zur Achse des Toreionsstabes 5 erstrecken und vorzugsweise, bei elastisch entspanntem Zustand des Torsionsstabes 5» zueinander parallel verlaufen. Am freien
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Ende des' Armes 11 ist "bei 13 eine Stange 15 gelenkig "befestigt, die unter einem zum Beispiel rechten Winkel zum Arm 11 verläuft und an ihrem dem Gelenk 13 gegenüberliegenden Ende bei 17 an dem Teil 3 angelenkt ist. Bei den Gelenken 13,17 sollte es sich um Universalgelenke, z.B. Kugelgelenke, handeln. Am Ende des anderen Armes 9 ist bei 19 eine mehrteilige. Stange 21 angelenkt, die ihrerseits bei 23 mit dem feil 3 gelenkig, verbunden ist, entsprechend der Gelenkverbindung 17· Die mehrteilige Stange 21 stellt insgesaymt eine Stange dar, deren Länge zwischen den Gelenken 19 und 23 veränderbar ist, wobei diesen Längenänderungen ein hydraulischer, doppelt wirkender Dämpfer entgegenwirkt.
Zu diesem Zweck besteht die mehrteilige Stange 21 beispielsweise aus zwei Teilen 21a, 21b, die zusammen eine nach zwei Richtungen wirksame Zylinder-Kolbenanordnung bilden.
Wenn der Wagenkas-ten 1 dazu neigt, eine Bollbewegung entsprechend dem Doppelpfeil F3 um die angenommene Längsachse A-A auszuführen, so hat eine solche Schwingungsbewegung das Bestreben, den Stab 5 im Torsionssinne zu verformen und dadurch den Abstand zwischen den Gelenken 19 und 23 zu vergrößern oder zu verkleinern, wobei dem die Dämpfungswirkung der Anordnung 21 entgegenwirkt. Das System behindert weder die vertikalen Relativbewegungen zwischen den Teilen 1 und noch die Querbewegungen, und hat nicht einmal eine Versteifung zwischen den Teilen 1 und 3 im Hinblick auf eine Kipp-bewegung um eine Längsachse zur Folge. Dagegen dämpft sie schnell die Auslenkungen, die wiederholt in entgegengesetzter Richtung bezüglich der genannten Längsachse auftreten können., d.h. die Sollbewegungen.
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Die Lager des Torsionsstabes können auch von dem Teil 3. getragen und die Stangen 15 und 21 am Wagenkasten 1 gelenkig befestigt sein. Auch kann das Bollschwingungsdämpfungssystem zwischen anderen Teilen dee Fahrzeugs angeordnet sein, die funktionsmäßig den Teilen 1 und 3 entsprechen, jedoch von diesen konstruktionsmäßig verschieden sind. Das System kann auch in einem Fahrzeug mit zwei Achsen vorgesehen sein, wobei in diesem Fall die Stangen gelenkig mit den ßadabStützungen (Lagerbuchsen, Wälzlager oder dgl.) verbunden sein können.
Die Anordnung kann weiter dahingehend abgewandelt werden, daß eine Anordnung wie zum Seispiel 21 auch anstelle der Stange 15 vorgesehen sein kann.
Sie dargestellte und beschriebene Ausführungsform ist nur als nichteiiB chränkendes Beispiel zu verstehen, und Abänderungen und Ausgestaltungen liegen im Rahmen der Erfindung.
-G-
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Claims (6)

  1. Fat entansprüche
    Rollschwingungsdämpfer für Schienen- oder Straßenfahrzeuge, die einen gefederten Teil und einen nicht oder teilweise gefederten, tragenden Seil aufweisen, dadurch gekennzeichnet , daß ein.Torsionsstab (5) vorgesehen ist, der von dem einen Fahrzeugteil (1) getragen wird und an seinen Enden mit zwei Hebelgestängen (11,15 "bzw. 9,21) versehen ist, mit denen er mit dem anderen Fahrzeugteil (3) verbunden ist, und daß mindestens einer dieser He"belgestänge ein Dämpfer (21a, 21t) zugeordnet ist, der Differenzbewegungen dea einen Hebelgestänges relativ zum anderen Hebelgestänge entgegenwirkt.
  2. 2. ßollschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß jedes der Hebelgestänge einen mit dem Torsionsstab (5) starr verbundenen Arm (9»11) rad- eine gelenkig zwischen dem Arm und dem anderen Fahrzeugteil (3) angeordnete Stange (15»21) aufweist, und daß mindestens die eine Gelenkstange mit dem anderen Seil über einen Stoßdämpfer (21a, 21b) verbunden ist bzw. einen Sto&dämpfer enthält.
  3. 3. Eollschwingungsdämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Stoßdämpfer ein doppelt wirkender hydraulischer Dämpfer ist.
  4. 4. Rollschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Torsionsstab (5) an dem Fahrzeugkasten mittels zweier Lager (7) befestigt ist, die eine freie Drehung
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    des Torsionsstabes -um seine Achse gestattet, und daß einer der mit dem Torsionsstab starr verbundenen Arme mit dem schwingenden Träger (3) mittels einer Gelenkstange (15) verbunden ist und der andere, mit dem anderen Ende des Torsionsstabes verbundene Arm mit dem schwingenden Träger durch eine Gelenkstange und einen dazwischen angeordneten, doppelt wirkenden hydraulischen Dämpfer (21,21b) verbunden ist.
  5. 5. Rollschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis J, dadurch gekennzeichnet , daß die Lager für den Torsionsstab (5) am Wagenkasten des Fahrzeugs befestigt sind und daß die Enden der Stangen gelenkig mit dem Rahmen (3) des Drehgestells bzw. beim Fehlen eines solchen mit der Radaufhängung gelenkig verbunden sind, wobei mindestens eine der Stangen mit einem Dämpfer kombiniert ist.
  6. 6. Rollschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet , daß "jede der Gelenkstangen mit einem Dämpfer kombiniert ist.
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DE19742422825 1973-06-05 1974-05-10 Rollschwingungsdaempfer fuer schienenoder strassenfahrzeuge Pending DE2422825A1 (de)

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