DE4306116A1 - Laufwerk für ein über Ausgleichshebel radial einstellbares Schienenfahrzeug - Google Patents
Laufwerk für ein über Ausgleichshebel radial einstellbares SchienenfahrzeugInfo
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- 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
- B61F5/26—Mounting or securing axle-boxes in vehicle or bogie underframes
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Laufwerk für ein über
Ausgleichshebel radial einstellbares Schienenfahrzeug gemäß
dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und kann bei Schienentrieb
fahrzeugen und nicht angetriebenen Fahrzeugen eingesetzt
werden.
Ein solches Laufwerk für ein über Ausgleichshebel radial
einstellbares Schienenfahrzeug ist aus der DE 38 27 412 C2
bekannt. Eine Radialsteuerung hat allgemein den Nachteil,
daß infolge der hierzu notwendigen Bewegungsmöglichkeiten
der Radsatzlager gegeneinander die Laufstabilität reduziert
wird. Deshalb wird allgemein eine Dämpfung zwischen den
Radsatzlagern bzw. den Radsätzen vorgeschlagen (DE-OS
26 59 797, DE 39 04 203 A1). Die Wirkung und das Bauvolumen
der Dämpfungsglieder ist in hohem Maße von der Einbauanord
nung der Dämpfungsglieder abhängig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Laufwerk für
ein über Ausgleichshebel radial einstellbares Schienenfahr
zeug der eingangs genannten Art anzugeben, das eine
optimale Dämpfung der Bewegung der Radsatzlager
gegeneinander aufweist.
Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des
Oberbegriffes erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des
Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbe
sondere darin, daß durch Ausnutzung der zwischen den Aus
gleichshebeln und Radsatzlenkern bzw. Verbindungslenkern
bestehenden Hebelverhältnisse im Bauvolumen relativ kleine
Dämpfungselemente, z. B. mit Reibungscharakteristik, einge
setzt werden können, was konstruktiv vorteilhaft ist und
das Gewicht der ungefederten Massen nicht wesentlich her
aufsetzt. Die durch die Radialsteuerung bewirkte Bewegung
der Radsatzlager gegeneinander wird gedämpft. Durch Gleis
fehler bedingte Schwingungen der Radsatzachsen werden wirk
sam gedämpft bzw. bis zu einem vorgebbaren Grenzwert völlig
verhindert, da infolge der vorgegebenen Dämpfungscharakte
ristik, z. B. der ausgeprägten Reibungscharakteristik, Bewe
gungen zwischen den Radsatzlagern bis zu einer vorgebbaren
Längskrafthöhe völlig unterbunden werden, so daß sich kein
unnötiger Verschleiß an Rädern und Schienen ergibt und die
Laufstabilität des Schienenfahrzeuges erhöht wird.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Un
teransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den Zeichnun
gen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es
zeigen:
Fig. 1 ein Laufwerk für ein über Ausgleichshebel ra
dial einstellbares Schienenfahrzeug bei Tandem
bauweise Radsatzlenker/Verbindungslenker,
Fig. 2 eine Variante mit wahlweise über eine Drehwelle
miteinander gekoppelten Ausgleichshebeln der
rechten und linken Drehgestellseite,
Fig. 3 ein Laufwerk für ein über Ausgleichshebel ra
dial einstellbares Schienenfahrzeug.
In Fig. 1 ist ein Laufwerk für ein über Ausgleichshebel
radial einstellbares Schienenfahrzeug bei Tandembauweise
Radsatzlenker/Verbindungslenker dargestellt. Am Fahrzeugka
sten 1 eines Schienenfahrzeuges ist ein Drehgestellrahmen 2
aufgehängt. Federelemente 3 dienen zur Abfederung des Fahr
zeugkastens 1. Am Drehgestellrahmen 2 sind zwei Radsätze
aufgehängt, wobei das erste Rad 4 des ersten Radsatzes so
wie das erste Rad 9 des zweiten Radsatzes zu erkennen sind.
Das Achslagergehäuse 5 mit Radsatzlager des ersten Rades 4
des ersten Radsatzes stützt sich über Radsatz-Federelemente
6 und Radsatz-Dämpfungselemente 7 am Drehgestellrahmen 2
ab. Die erste Radsatzachse ist mit Ziffer 8 bezeichnet.
In gleicher Art und Weise stützt sich das Achslagergehäuse
10 mit Radsatzlager des ersten Rades 9 des zweiten Rad
satzes über Radsatz-Federelemente 11 und Radsatz-Dämpfungs
elemente 12 am Drehgestellrahmen 2 ab. Die zweite Radsatz
achse ist mit Ziffer 13 bezeichnet.
Ein Radsatzlenker 14 ist einerseits starr mit dem Achsla
gergehäuse 5 und andererseits gelenkig über einen Anlenk
punkt 15 mit dem Drehgestellrahmen 2 verbunden. Der Anlenk
punkt 15 ist horizontal, nicht jedoch vertikal verschiebbar
und stellt den Drehpunkt für Auslenkungen des Radsatzlen
kers 14 dar. Ein Verbindungslenker 16 dient zur Kopplung
des Radsatzlenkers 14 mit einem Ausgleichshebel 19. Hierzu
ist der Lenker 16 über einen Gelenkpunkt 17 mit dem Rad
satzlenker 14 sowie über einen Gelenkpunkt 18 mit dem Aus
gleichshebel 19 verbunden.
In gleicher Art und Weise ist ein Radsatzlenker 20 einer
seits starr mit dem Achslagergehäuse 10 und andererseits
gelenkig über einen Anlenkpunkt 21 mit dem Drehgestellrah
men 2 verbunden. Der Anlenkpunkt 21 ist ebenfalls horizon
tal, nicht jedoch vertikal verschiebbar und stellt den
Drehpunkt für Auslenkungen des Radsatzlenkers 20 dar. Ein
Verbindungslenker 22 dient zur Kopplung des Radsatzlenkers
20 mit dem Ausgleichshebel 19. Hierzu ist der Lenker 22
über einen Gelenkpunkt 23 mit dem Radsatzlenker 20 sowie
über einen Gelenkpunkt 24 mit dem Ausgleichshebel 19 ver
bunden.
Der Drehpunkt 25 des Ausgleichshebels 19 befindet sich zen
trisch zwischen beiden Gelenkpunkten 18, 24, wobei diese
Gelenkpunkte in Ruheposition, d. h. bei Geradeausfahrt des
Schienenfahrzeuges, vertikal ausgerichtet sind.
Wie aus der geometrischen Anordnung der Verbindungen Rad
satzlenker 14, 20 - Verbindungslenker 16, 22 - Ausgleichs
hebel 19 ersichtlich ist, ergibt sich bei Kurvenfahrt des
Schienenfahrzeuges eine bezüglich der beiden Radsätze sym
metrische Radialsteuerung. Laufen die beiden Räder 1, 9 auf
der kurveninneren Schiene, so führt der Ausgleichshebel 19
eine Drehbewegung um den Drehpunkt 25 entgegen dem Uhrzei
gersinn aus, wodurch sich der Abstand zwischen beiden Achs
lagergehäusen 5, 10 im Vergleich zur Ruheposition verrin
gert. Laufen die beiden Räder 1, 9 auf der kurvenäußeren
Schiene, so führt der Ausgleichshebel 19 eine Drehbewegung
um den Drehpunkt 25 im Uhrzeigersinn aus, wodurch sich der
Abstand zwischen beiden Achslagergehäusen 5, 10 im Ver
gleich zur Ruheposition vergrößert.
Zur Dämpfung von durch Gleisfehler bewirkten Bewegungen
zwischen den Radsatzlagern/Achslagergehäusen ist ein Dämp
fungselement 26, z. B. mit Reibungscharakteristik zwischen
Ausgleichshebel 19 und Verbindungslenker 22 eingebaut. Das
Dämpfungselement 26 ist über einen Anlenkpunkt 27 am Ver
bindungslenker 22 und über einen Anlenkpunkt 28 am Aus
gleichshebel 19 befestigt. Ein Anlenkklotz 29 am Verbin
dungslenker 22 dient zur erleichterten konstruktiven
Realisierung des Anlenkpunktes 27.
Wie zu erkennen ist, greift das Dämpfungselement 26 bei
jeder Drehbewegung des Ausgleichshebels 19 um seinen
Drehpunkt 25 ein, wobei die Wirkung im Vergleich zu einer
Anlenkung des Dämpfers am Drehgestellrahmen 2 verdoppelt
ist, denn bedingt durch die Hebelverhältnisse hat jede
Bewegung des Dämpfer-Anlenkpunktes 28 in die eine Richtung
eine Bewegung des weiteren Dämpfer-Anlenkpunktes 27 in die
hierzu entgegengesetzte Richtung zur Folge.
In Fig. 2 ist eine Variante mit wahlweise über eine Dreh
welle miteinander gekoppelten Ausgleichshebeln der rechten
und linken Drehgestellseite dargestellt. In der perspekti
vischen Ansicht sind beide Ausgleichshebel 19, 30 beider
Drehgestellseiten zu erkennen. Am über den Gelenkpunkt 24
am Ausgleichshebel 19 befestigten Verbindungslenker 22 ist
wiederum der Anlenkpunkt 27 des Dämpfungselements 26 mon
tiert. Der weitere Anlenkpunkt 28 des Dämpfungselements 26
greift am Ausgleichshebel 19 in der Nähe des zur Befesti
gung des Verbindungslenkers 16 dienenden Gelenkpunktes 18
an.
An den über den Gelenkpunkt 32 am Ausgleichshebel 30 befe
stigten Verbindungslenker 35 ist der Anlenkpunkt 37 des
Dämpfungselements 36 montiert. Der weitere Anlenkpunkt 38
des Dämpfungselements 36 greift am Ausgleichshebel 30 in
der Nähe des zur Befestigung des Verbindungslenkers 34
dienenden Gelenkpunktes 31 an.
Beide Ausgleichshebel können - müssen jedoch nicht - über
eine steife Drehwelle 39 miteinander gekoppelt sein.
Es ergibt sich in jedem Fall (ob mit oder ohne Drehwelle)
eine gegensinnige Bewegung der Dämpferkolben, d. h. das
Dämpfungselement 26 wird zusammengepreßt, wenn das Dämp
fungselement 36 auseinandergezogen wird und umgekehrt,
wodurch gegebenenfalls unterschiedliche Reibwertcharakteri
stiken beider Dämpfungselemente in beiden Wirkungsrichtun
gen (Pressen, Ziehen) vorteilhaft ausgeglichen werden.
In Fig. 3 ist ein Laufwerk für ein über Ausgleichshebel
radial einstellbares Schienenfahrzeug dargestellt. Dieses
Laufwerk weist nicht die Lenker-Tandem-Bauweise gemäß Fi
gur 1 auf, sondern die Radsatzlager/Achslagergehäuse 40
bzw. 41 sind über Radsatzlenker 46 bzw. 47 direkt an Ge
lenkpunkten 44 bzw. 43 eines Ausgleichshebels 42 befestigt.
Ein Dämpfungselement 48 z. B. mit Reibungscharakteristik ist
über Anlenkpunkte 49 bzw. 50 am Ausgleichshebel 42 bzw. am
Radsatzlenker 47 montiert.
Es ist selbstverständlich möglich, ein weiteres Dämpfungs
element auch zwischen Radsatzlenker 46 und Ausgleichshebel
42 in gleicher Art und Weise zu montieren. Diese Anordnung
weiterer Dämpfungselemente ist auch bei den Anordnungen
gemäß Fig. 1 und 2 realisierbar.
Als Dämpfungselemente werden Reibungsdämpfer oder Hydrau
likdämpfer mit bestimmter Charakteristik eingesetzt. Neben
Dämpfungselementen mit Reibungscharakteristik sind auch
Dämpfungselemente mit Kraftbegrenzung verwendbar. Um die
gewünschte Dämpfungscharakteristik zu erzielen, können
Reibungscharakteristiken und Kraftbegrenzung auch kombi
niert werden.
Claims (6)
1. Laufwerk für ein Schienenfahrzeug mit mindestens
zwei Radsätzen mit radialer Einstellbarkeit durch Lenkeran
ordnungen (14, 16, 20, 22, 34, 35, 46, 47) zwischen den Radsatzla
gern/Achslagergehäusen (5, 10, 40, 41) und zur Kopplung beider
Radsätze dienenden Ausgleichshebeln (19, 30, 42), dadurch ge
kennzeichnet, daß mindestens ein Dämpfungselement (26, 36, 48)
zwischen einen Ausgleichshebel (19, 30, 42) und
einer Lenkeranordnung (14, 16, 20, 22, 34, 35, 46, 47) vorgesehen
ist.
2. Laufwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß bei Lenkeranordnungen mit jeweils einem Radsatzlenker (46, 47)
zwischen Radsatzlagern/Achslagergehäusen (40, 41)
und Ausgleichshebeln (42) ein Dämpfungselement (48)
zwischen Ausgleichhebel (42) und Radsatzlenker (47)
angeordnet ist.
3. Laufwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß bei Lenkeranordnungen in Tandembauweise mit Radsatzlen
kern (14, 20) zwischen Radsatzlagern/Achslagergehäusen (5, 10)
und Drehgestellrahmen (2) sowie Verbindungslenkern (16, 22)
zwischen Radsatzlenkern (14, 20) und Ausgleichshebel (19)
mindestens ein Dämpfungselement (26) zwischen Aus
gleichshebel (19) und Verbindungslenker (22) angeordnet
ist.
4. Laufwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Dämpfungselemente (26, 36) der rech
ten und linken Drehgestellseite gegensinnig wirkend ein
gebaut sind.
5. Laufwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Dämpfungselement mit Reibungscha
rakteristik verwendet wird.
6. Laufwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Dämpfungselement mit Kraftbegren
zung verwendet wird.
Priority Applications (6)
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---|---|---|---|
DE4306116A DE4306116A1 (de) | 1993-02-27 | 1993-02-27 | Laufwerk für ein über Ausgleichshebel radial einstellbares Schienenfahrzeug |
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