DE3506373A1 - Device for promoting the turning-out movement of the bogies in rail vehicles - Google Patents

Device for promoting the turning-out movement of the bogies in rail vehicles

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DE3506373A1
DE3506373A1 DE19853506373 DE3506373A DE3506373A1 DE 3506373 A1 DE3506373 A1 DE 3506373A1 DE 19853506373 DE19853506373 DE 19853506373 DE 3506373 A DE3506373 A DE 3506373A DE 3506373 A1 DE3506373 A1 DE 3506373A1
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Peter Dipl.-Ing. 5600 Wuppertal Haering
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    • 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
    • B61F5/38—Arrangements or devices for adjusting or allowing self- adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves, e.g. sliding axles, swinging axles
    • B61F5/386—Arrangements or devices for adjusting or allowing self- adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves, e.g. sliding axles, swinging axles fluid actuated

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

In tight bends and when travelling through S bends, a device similar to a transverse coupling for reducing the directional forces and the characteristic wear values cannot be provided since the vehicle would be constrained. However, by means of the invention, the bogies can be turned independently of one another. It is also possible to provide the invention in articulated vehicles. This invention permits a substantial reduction in the directional force and the approach angles, and therefore also in the characteristic wear values. The rolling of the bogies, permitted by the above described device, can be reduced or prevented by means of a damping system (shock absorbers) or similar devices.

Description

Vorrichtung zur Unterstützung der Ausdrehbewegung der Dreh-Device to support the turning movement of the turning

gestelle bei Schienenfahrzeugen Die Erfindung bezieht sich auf die Vorrichtung zur Unterstützunp der Ausdrehbewegung der Drehgestelle (2) bei Schienenfahrzeugen, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.racks in rail vehicles The invention relates to the Device to support the turning movement of the bogies (2) in rail vehicles, according to the preamble of claim 1.

Eine UnterstQtzung der Ausdrehbewegung der Drehgestelle (2) bewirkt eine Verkleinerung der Richtkräfte und des Anlaufwinkels bei Bogenfahrt und führt somit zur Verminderung des Verschleißes an den Radsätzen und den Schienen.It supports the turning movement of the bogies (2) a reduction in the straightening forces and the approach angle when cornering and leads thus to reduce the wear and tear on the wheelsets and the rails.

Durch die bisher bekannten und angewendeten Querkupplungen zwischen Drehgestellen bei Schienenfahrzeugen wird eine gleichzeitige Ausdrehbewegung der Drehgestelle erreicht.Due to the previously known and used cross couplings between Bogies in rail vehicles is a simultaneous turning movement of the Bogies reached.

Straßenbahn-, Stadtbahn- und U-Bhhn-Fahrzeuge lassen Jedoch eine gleichm8ßige Ausdrehbewegung der Drehgestelle beim Bogeneinlauf durch den großen Drehgestellabstand, das geringe Srur6riel und die kleinen Radien nicht zu.Tram, light rail and subway vehicles, however, leave a steady one Turning out movement of the bogies at the sheet entry due to the large bogie distance, the small curvature and the small radii are not too.

Der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufoabe zugrunde, die Ausdrehbewegung der Drehgestelle (2) gezentlber den Fahrzeugaufbau (1) zu unterstützen, um die Richtkräfte und die Anlaufwinkel zwischen Schiene und Spurkranz zu verringern.The invention specified in claim 1 is based on the task to support the turning movement of the bogies (2) over the vehicle body (1), to reduce the straightening forces and the approach angle between the rail and the flange.

Die Aufgabe wird erfindungsgemaß durch die im Kennzichen des Anspruchs 1 enthaltenen Merkmale gelöst.The object is achieved according to the invention by the characterizing part of the claim 1 contained features solved.

Vorteilhafte efterbildungen der Erfindung sind in den trnteransprüchen 2 bis 12 enthalten, für die Schutz nur in Verbindung mit dem Hauptanspruch gesucht wird, Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Unterstützung der Ausdrehbewegung der Drehgestelle auch für Straßenbahn-, Stadtbahn-, U-Bahn- und Gliederfahrzeuge trotz der engen Radien, des geringen Spurspiels und des großen Drehgestellabstands problemlos anwendbar ist.Advantageous developments of the invention are set out in the subclaims 2 to 12, for which protection is only sought in connection with the main claim will, The advantages achieved by the invention are in particular that the Support of the turning movement of the bogies also for tram, light rail, U-Bahn and articulated vehicles despite the tight radii, the small track clearance and the large bogie distance can be used without any problems.

Mehrere Ausf'thrungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnutzen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.Several exemplary embodiments of the invention are in the drawing benefit and are described in more detail below.

rs zeigen F i g. 1 einen erfindungsgemäß ausgestatteten Fahrzeugteil (1) und Drehgestellteil (2) mit einem Kolben - Zylinder - Aggre sat (3) und Ausgleichbehälter (4) bei Geradeausfahrt - Fahrtrichtung links.rs show F i g. 1 shows a vehicle part equipped according to the invention (1) and bogie part (2) with a piston-cylinder unit (3) and expansion tank (4) when driving straight ahead - left direction of travel.

F i g. 2 wie Fig.1, jedoch im Gleisbogen F i g. 3 ein erfindungsgemäß ausgestattetes Einrichtungsfahrzeug (1) mit zwei Drehgestellen (2), Kolben - Zylinder -Aggregaten (3) und Vorratsbehälter (5) - Fahrtrichtung links.F i g. 2 as in FIG. 1, but in the track curve F i g. 3 a according to the invention Equipped one-way vehicle (1) with two bogies (2), piston-cylinder -Aggregates (3) and storage container (5) - left in direction of travel.

F i g, 4 ein erfindungsgemäß ausgestattetes Zweirichtungsfahrzeug (1) mit zwei Drehgestellen (2), doppelt beaufschlag baren Kolben - Zylinder - Aggregaten (3) und zwei Beispielen der Fahrtrichtungswechselschaltung (6) mit Vorratsbehälter (5).F i g, 4 a bidirectional vehicle equipped according to the invention (1) with two bogies (2), double-acting piston-cylinder units (3) and two examples of the direction changeover switch (6) with storage container (5).

F i g. 5 ein erfindungsgemäß ausgestattetes Zweirichtungsgliederfahrzeug (ia,lb) mit drei Drehgestellen (2), doppelt beaufschlagbaren Kolben - Zylinder - Aggregaten (3) und einer Fairtrichtungswechselschaltung (6) mit Vorratsbehälter (5).F i g. 5 a bi-directional articulated vehicle equipped according to the invention (ia, lb) with three bogies (2), double pressurized piston - cylinder - Aggregates (3) and a fair direction change circuit (6) with storage container (5).

In den Zeichnungen sind gleichartige Teile mit gleichartigen Bezugszeichen versehen.In the drawings, like parts are given like reference numerals Mistake.

In Fig,5 sind einige der in Wirklichkeit innerhalb des Fahrzeugs angeordnete Teile der Vorrichtung außerhalb des Fahrzeuggrundrisses dargestellt, Die Anlage nach Fig.1 und Fig.2 zeigen ein Einrichtungsfahrzeug (1) - Fahrtrichtung links - mit mindestens einem Drehgestell (2), an dem die Kolbenstange des Kolben - Zylinder -Aggregats (3), das ständig mit einem Druckmittel beaufschlagt ist, befestigt ist, während der Zylinder am Fahrzeugaufbau (1) befestigt ist. Bei Geradeausfahrt wirkt die Kolbenkraft direkt auf den Drehpunkt (8) des Drehgestells (2), ohne ein Moment auszuüben.In Fig. 5 some of those are actually located inside the vehicle Parts of the device shown outside the vehicle floor plan, the system According to Fig. 1 and Fig. 2 show a one-way vehicle (1) - left direction of travel - with at least one bogie (2) on which the piston rod of the piston-cylinder -Aggregate (3), which is constantly pressurized with a pressure medium, is attached, while the cylinder is attached to the vehicle body (1). Acts when driving straight ahead the piston force directly on the pivot point (8) of the bogie (2) without a moment exercise.

Durchfuhrt das Fahrzeug einen Bogen, so wird das Kolben -Zvlinder - Aggregat (3) um den Befestigungspunkt am Fahrzeuxaufbau (1) durch die Ausdrehbewegung ebenfalls bewegt, so daß die Kolbenkraft nun zusätzlich ein Drehmoment um den DrehgestelldrehDunkt (8) in Drehrichtung der Richtkräfte ausübt, somit also die Richtkraft verkleinert.If the vehicle makes an arc, the piston becomes cylinder - Unit (3) around the fastening point on the vehicle body (1) by turning it out also moved, so that the piston force now also generates a torque around the bogie pivot point (8) exerts the straightening forces in the direction of rotation, thus reducing the straightening force.

Der Ausgleichbehälter (9) dient bei ,B. gasförmigen Druckmitteln zur Volumenvergrößerung, um bei Volumenänderung keine zu große Druckänderung hinnehmen zu müssen.The expansion tank (9) is used in, B. gaseous pressure media for Volume increase in order not to accept too great a change in pressure when there is a change in volume to have to.

Bei Verlassen des Gleisbogens in die Gerade wird das Drehgestell (2) wieder durch die Schienenführung in die Ausgangs~ stellung angebracht, somit ist außer Leckverlusten und dem einmalizem Aufbau des Drucks bei Inbetriebnahme eine weitere Energiezufuhr Slberflüssig.When leaving the curve in the straight line, the bogie (2) again through the rail guide to the starting point ~ position appropriate, thus, apart from leakage losses and the one-time build-up of pressure during commissioning no further energy supply is required.

Die Anlage nach Fig.3 zeigt ein Einrichtungsfahrzeug (1) -Fahrtrichtung links - mit einfach beaufschlagbaren Kolben - Zylinder -Aggregaten (3), deren Arbeitsräume (A) durch die Verbindungs leitung ständig miteinander und mit dem Ausgleichbehälter (5), der gleichzeitig Vorratsbehälter (6) ist, verbunden.The system according to Figure 3 shows a one-way vehicle (1) - direction of travel left - with easily actuated piston-cylinder units (3), their working spaces (A) through the connection line constantly with each other and with the expansion tank (5), which is also the storage container (6) connected.

Es werden zwei Kolben - Zylinder - Aggregate (3) gegendberliegend zum Drehgestelldrehpunkt (8) befestigt, um keine Kräfte durch die Kolben - Zylinder - Aggregate (3) auf die Drehgestellbefestigung am Fahrzeugrahmen wirken zu lassen.There are two piston-cylinder units (3) opposite one another attached to the bogie pivot point (8) to avoid any forces from the piston-cylinder - Allow aggregates (3) to act on the bogie attachment on the vehicle frame.

Die Anlage nach Fig.4 zeigt ein Zweirichtungsfahrzeug (1) mit beidseitig beaufschlagbaren Kolben - Zylinder - Aggregaten (3), die in AbhEngigkeit von der Fahrtrichtung durch z.B. eine der aufoezeizten Steuerungen (6) mit einem Druckmittel beaufschlagt werden.The system according to Figure 4 shows a bidirectional vehicle (1) with both sides loadable piston-cylinder units (3), which depend on the Direction of travel through e.g. one of the monitored controls (6) with a pressure medium be applied.

Die Anlage nach Fig,5 zeigt eine Vorrichtung wie Fig.4, Jedoch handelt es sich um ein Gliederfahrzeug mit zwei Teilen (1a,1b); Es lassen sich Fahrzeuge mit beliebig vielen Gliedern mit dieser Vorrichtung ausstatten.The system according to FIG. 5 shows a device like FIG. 4, but acts it is an articulated vehicle with two parts (1a, 1b); There can be vehicles equip with any number of links with this device.

Claims (12)

Patentanspriiche: 1. Vorrichtunz zur Unterstbtzung der Ausdrehbewegung der Drehzestelle bei Schienenfahrzeugen um eine lotrechte Achse gegen'ober dem Hauptrahmen, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß an einem der beiden Fahrzeugteile, z.B. am Hauptrahmen (1), mit einem Druckmittel beaufschlagbare Kolben - Zylinder - Aggregate (3) angeordnet sind, deren Kolbenstange mit dem anderen Fahrzeugteil, z.B. an den Drehgestellen(2), verbunden sind, derart, daß über den Druck des Druckmittels beim Ausdrehen ein Drehmoment zwischen Drehgestell und Hauptrahmen ausge?;bt wird.Claims: 1. Device to support the turning movement the turning point in rail vehicles around a vertical axis opposite the main frame, d a d u r c h g e -k e n n n z e i c h n e t that on one of the two vehicle parts, e.g. on the main frame (1), with a pressure medium pressurized piston-cylinder - Units (3) are arranged, their piston rod with the other vehicle part, e.g. on the bogies (2), in such a way that the pressure of the pressure medium when turning, a torque is exerted between the bogie and the main frame. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck des Druckmittels abhängig vom Fahrzeuggewicht regelbar ist.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the pressure the pressure medium can be regulated depending on the vehicle weight. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß der Druck des Druckmittels abhängig vom Reibwert zwischen Rad und Schiene regelbar ist, z,B. durch ei-e Gleitschutzeinrichtung.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the pressure of the pressure medium can be regulated depending on the coefficient of friction between wheel and rail is, e.g. by an anti-skid device. 4, Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ekennzeichnet, daß die jeweils beaufschlagten Arbeitsraume (A) der Kolben - Zylinder - Aggregate 63) durch Verbindungsleitungen miteinander verbunden sind.4, device according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the working spaces (A) of the piston-cylinder units acted upon 63) are connected to one another by connecting cables. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch wekennzeichnet, daß der Arbeitsraum (A) des Kolben-Zylinder - Aggregats (3) über eine Verbindungsleitung mit einem Ausgleichbehälter (4) verbunden ist.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the working space (A) of the piston-cylinder unit (3) via a connecting line is connected to an expansion tank (4). 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgleichbehälter (4) gleichzeitig Vorratsbehälter (5) ist.6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the expansion tank (4) is also the storage tank (5). 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an Jeder Verbindungeleittng oder an einem anderen mit der Verbindungsleitung verbundenem Aorezat ein Õicherheitsventil angebracht ist.7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that that on each connecting line or on another with the connecting line A safety valve is attached to the connected Aorezat. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben - Zylinder - Aggregate (3) doppelt beaufschlagbar sind. 8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that that the piston-cylinder units (3) can be acted upon twice. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei Fahrtrichtungswechsel durch ein Umschaltventil (6) die Jeweils entgegengesetzten Arbeitsräume (A) der Kolben - Zylinder - Aggregate (3) beaufschlagt werden ober diN*Gesamtanlage drucklos wird. 9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that that when the direction of travel is changed by a switching valve (6) the opposite Working spaces (A) of the piston-cylinder units (3) are acted upon above diN * entire system is depressurized. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckanlage durch ein Ventil (7) abgeschaltet werden kann.10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that that the pressure system can be switched off by a valve (7). 11, Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß wro Drehgestell (2) zwei Kolben -Zvlinder - Aggregate (3) gegenüberliegend zum Drehgestelldrehpunkt (8) angeordnet sind.11, device according to one of claims 1 to 10, characterized in that that wro bogie (2) two piston-cylinder units (3) opposite to the Bogie pivot point (8) are arranged. 12. Vorrichtung nach einen der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Drehgestell (2) eine Vorrichtung zur Dämpfung des Schlingerns angebracht ist.12. Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that that a device for damping the rolling is attached to each bogie (2) is.
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