DE4406633C2

DE4406633C2 - Fahrwerk mit Lauf- und Führungsrädern für Schienenbahnen

Info

Publication number: DE4406633C2
Application number: DE19944406633
Authority: DE
Inventors: Manfred Dipl Ing Maibom
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-03-01
Filing date: 1994-03-01
Publication date: 1998-01-29
Anticipated expiration: 2014-03-02
Also published as: DE4406633A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fahrwerk mit Laufrädern und mit Füh rungsrädern für Schienenbahnen, insbesondere Drehgestell, bei dem die Laufräder und Führungsräder spurkranzlos sein können und durch die Führungsräder Drehmomente zur Richtungsänderung der Radachsen erzeugt werden.

Die Verschleiß-Wirkungen an Schienen sind im Buch "Grundlagen der Bahntechnik", J. Fiedler, Werner-Verlag, 3. Auflage 1991, in Abb. 38 auf S. 97 dargestellt. Eine wesentliche Ver schleiß-Ursache ist das Auflaufen der Radkränze auf die Schienen. Zweiachswagen oder Drehgestelle durchlaufen den Gleisbogen polygonal.

Beim Einsatz von Drehgestellen mit Einzelradaufhängung wird der Bogenwiderstand und bei hohen Geschwindigkeiten der Verschleiß an Rad und Schiene deutlich vermindert.

Es sind verschiedene Techniken bekannt, mit denen diese Nachteile vermieden werden sollen. So ist es bekannt, die Radachsen um zumindest kleine Winkel um vertikale Achsen schwenkbar auszubilden und mit elektronischen Steuerungen, die Sensoren aufweisen, mit Hilfe von Stellmotoren oder Stellzy lindern zu verstellen. Die Achsen werden also in ähnlicher Weise wie bei einem nichtschienengebundenen Kraftfahrzeug zum Lenken verstellt. Die entsprechenden Steuerungen und Lenkme chanismen sind jedoch sehr aufwendig, teuer und wohl auch störungsanfällig (DE 41 14 860 C1, DE 41 09 356 A1, EP 03 94 898 B1, EP 03 18 923 B1).

Es ist weiter bekannt, zusätzliche Führungsvorrichtungen vorzusehen. Bahnsysteme mit zusätzlichen Führungsrädern sind schon im Jahre 1916 - unter Verwendung von Spezialschienen - bekannt gewesen (US-A-11 84 039). Weiter sind Führungsvorrich tungen für Fahrzeuge mit auf Führungsflächen laufenden Rollen bekannt, die mit Scheiben kombiniert werden, die ihrerseits mit Flanken einer Rille zusammenwirken (DE-PS 8 45 646). Weiter sind Führungsvorrichtungen bekannt, die außerhalb der Trag schienen angebracht sind und bei denen Führungsrollen entlang äußerer Führungsflächen laufen (FR 24 10 589). Schließlich sind Führungsbahnen mit Umschalträdern bekannt, die vorzugs weise mit Luftreifen einsetzbar sind (AT-PS 3 21 196).

Bei einem Fahrwerk der eingangs genannten Art (DE 22 43 910 B2) werden zusätzlich zu den Laufrädern Füh rungsräder verwendet, die um vertikale Achsen drehbar sind und die auf vertikalen Führungsflächen ablaufen und dadurch die Funktion der Seitenführung übernehmen. Sowohl die Laufräder als auch die Führungsräder brauchen dabei keine Spurkränze aufzuweisen. Der Nachteil dieses Fahrwerks besteht aber darin, daß Probleme bei Weichen, bei Leitschienen, Radlenkern und Flügelschienen auftreten, da die Führungsräder diese nicht überrollen können.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Fahrwerks der eingangs genannten Art, das eine bessere Seiten führung als normale Laufräder mit Spurkränzen aufweist, das andererseits aber auch problemlos auf vorhandenen Schienennet zen mit Weichen, Leitschienen, Radlenkern und Flügelschienen einsetzbar ist.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß die Achsen der Führungsräder stark geneigt sind und derart an den inneren Oberflächen der Schienen laufen, daß sie zu gegebenenfalls montierten Leitschienen bzw. Radlenkern und Flügelschienen einen Sicherheitsabstand von mindestens 2 mm haben.

Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Durch die Erfindung wird einerseits der Verschleiß, der insbesondere durch das Auflaufen der mit Spurkränzen versehenen Laufrädern auf die Schienen an konventionellen Schienen und Rädern auch bei der Geradeaus-Fahrt auftritt, verringert. Andererseits wird durch die bessere Seitenführung auch ein besseres Fahrverhalten insbesondere bei hohen Ge schwindigkeiten zu erwarten sein. Probleme an Weichen, bei Leitschienen usw. können nicht auftreten, da die Führungsräder nicht um vertikale Achsen rotieren, sondern schräg gestellt sind und von den Leitschienen usw. immer ausreichenden Abstand aufweisen. Dies wird durch die Schrägstellung der Führungsrä der erreicht, die im Stand der Technik nicht bekannt ist.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, daß

- das Radsystem auf den herkömmlichen Schienen - auch im Weichen- und xreuzungsbereich - eingesetzt werden kann
- sich die von den Rädern beanspruchten Flächen der Schienen vergrößern
- das Spurspiel vergrößert werden kann
- die Schienen, insbesondere in Gleisbögen, und die konven tionellen Laufräder einen erheblich geringeren Verschleiß aufweisen, so daß dadurch die Wartungsintervalle deutlich vergrößert werden können
- Räder mit einfach herzustellenden Laufflächen eingesetzt werden können
- das Radsystem auch in Verbindung mit Antriebs- oder Bremssystemen einsetzbar ist
- herkömmliche Wagen bzw. Drehgestelle nachträglich mit Führungsrädern ausgestattet werden können.

In der Fig. 1 ist ein Radsystem der Erfindung für ein Drehge stell schematisch dargestellt.

Das System ist im Mittelteil wie ein übliches Drehgestell aufgebaut; die Laufräder können spurkranzlos sein. Im vorderen und hinteren Bereich des Drehgestells sind jeweils zwei Halterungen für die Führungsrä der angeordnet, die das Gestell verlängern. Die Achsen der Führungsräder sind gegenüber der Vertikalen geneigt, damit die Führungsräder nicht gegen Leitschienen, Flügellenker o. ä. stoßen. Die Laufflächen der Führungsräder können konkav sein, weil in diesem Fall die Berührungsflächen zwischen Rädern und Schienen vergrößert werden. Die Führungsräder laufen auf den oberen Innenflächen der Schienen.

Claims

1. Fahrwerk mit Laufrädern und mit Führungsrädern für Schienen bahnen, insbesondere Drehgestell, bei dem die Laufräder und Führungsräder spurkranzlos sein können und durch die Führungsräder Drehmomente zur Richtungsänderung der Radachsen erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der Führungsräder stark geneigt sind und derart an den inneren Oberflächen der Schienen laufen, daß sie zu gegebenenfalls montierten Leitschienen bzw. Radlenkern und Flügelschienen einen Sicherheitsabstand von mindestens 2 mm haben.

2. Fahrwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsräder mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit wie die Laufräder umlaufen.

3. Fahrwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsräder federnd gegen die Schienen gedrückt werden.

4. Fahrwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, daß es auch auf den gebräuchlichen Breitfuß-Schie nen und Gleisverbindungen einsetzbar ist.

5. Fahrwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, daß es auch im Zusammenwirken mit dem Antriebs system einsetzbar ist.

6. Fahrwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn zeichnet, daß es auch im Zusammenwirken mit dem Bremssy stem einsetzbar ist.