EP0263283B1

EP0263283B1 - Drehgestell und Schienenfahrzeug

Info

Publication number: EP0263283B1
Application number: EP87112224A
Authority: EP
Inventors: Gabor Harsy
Original assignee: Schweizerische Industrie Gesellschaft
Current assignee: Schweizerische Industrie Gesellschaft
Priority date: 1986-09-30
Filing date: 1987-08-22
Publication date: 1991-01-30
Anticipated expiration: 2007-08-22
Also published as: EP0263283A2; EP0263283A3; DE3767820D1; ATE60555T1; CH671931A5

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Drehgestell für ein Schienenfahrzeug mit mindestens zwei Radsätzen und mindestens einer passiven Lenkeinrichtung, wobei die Lenkeinrichtung aus einer gelenkigen Verbindung von mindestens zwei Steuerstangen und einem Steurhebel besteht, der einenends über ein Gelenk mit dem Wagenkasten und im Bereich seines anderen Endes über ein Gelenk mit dem Drehgestell verbunden ist und wobei die Steuerstangen einerseits in Gelenkpunkten an den Radsätzen und andererseits zu beiden Seiten des drehgestellseitigen Gelenkes des Steuerhebels über Gelenke an diesem angelenkt sind, um den Ausdrehwinkel zwischen Wagenkasten und Drehgestell für den kurvenradiale Verschwenken der Radsätze zu nutzen.
Bei Schienenfahrzeugen mit Drehgestellen sind aktive und passive Lenkeinrichtungen für deren Radsatzsteuerung bekannte Mittel, um die bei Kurvenfahrt auftretenden Gleitvorgänge zwischen Rad und Schiene zu eliminieren.
Insbesondere das Befahren enger Gleisbögen, wie sie z.B. bei Strassen- und Stadtbahnen vorkommen, stellt für die Bandagen der Radsätze eine hohe thermische Belastung dar, welche sich in Form von erhöhtem Verschleiss, einhergehend mit dem als lästig empfundenen "Kurvenquietschen", bemerkbar macht.
Passive Lenkeinrichtungen leiten ihre Verstellbewegung unmittelbar vom Ausdrehwinkel ab, wie er sich in genügender Grösse nur bei Kurvenfahrt durch den sich relativ zum Drehgestell bewegenden Wagenkasten ergibt.
So wurde bereits mit der CH-PS 183 368 versucht, eine horizontal zwischen Wagenkasten und Drehgestell angeordnete und deren relative Ausdrehbewegung nutzende Lenkeinrichtung zu schaffen. Bei dieser horizontal angeordneten Version des Lenkgestänges befindet sich der Anlenkpunkt des Wagenkastens jeweils innenliegend, d.h. sein Abstand von der gemeinsamen Längsmittelebene des WagenkastensDrehgestells ist kleiner als der entsprechende Abstand des drehgestellseitigen Festpunktes, um den die Ausdrehbewegung des Gestänges erfolgt.
Als nachteilig wirkt sich die Lage des Anlenkpunktes am Wagenkasten aus, da sich durch die innenliegende Anordnung unnötig grosse Ausdrehbewegungen der Gestängelager ergeben.
Rückblickend gesehen vermochte sich daher diese Ausführungsform in früheren Jahren nicht durchzusetzen, da den Vorteilen (höhere Standzeiten der Radsätze) ebenso grosse Nachteile (Verschleiss in den Drehpunkten der Lenkeinrichtung) entgegen standen.
Ebenfalls im Stand der Technik bekannt ist mit der DE-A1 455 185 ein mehrteiliges Schienen-Gelenkfahrzeug, dessen einachsige Drehgestelle für mindestens annähernd gleiche, aber gegensinnige Horizontalverdrehungen ihre Achsen miteinander gekuppelt sind. Hierzu sind die Einachsdrehgestelle untereinander mit einem horizontal angeordneten, aufwendigen Gestänge verbunden, welches für die Drehsinn-Aenderung mindestens einen Winkelhebel pro Einachslaufwerk aufweisen muss. Eine bei dieser Lösung unabdingbare Voraussetzung besteht darin, dass es sich um ein Gelenkfahrzeug handeln muss, da die bogenradiale Einstellbarkeit der Achsen ausschliesslich durch den Knickwinkel zwischen zwei benachbarten Wagenkastenteilen erzeugt wird.
Obwohl es mit der heute zur Verfügung stehenden Technologie unter Verwendung von gummielastischen Elementen in den Drehpunkten einer Lenkeinrichtung möglich ist, diese wartungsfrei auszuführen, ergibt sich für eine passive Lenkeinrichtung der vorgenannten Bauarten vielmehr eine generelle Einschränkung, herrührend aus den zulässigen Ausdrehwinkeln, die im Sinne einer Ueberbeanspruchung bzw. Dauerhaltbarkeit der gummielastischen Elemente vorgegebene Werte nicht ständig überschreiten dürfen.
Daher hat die vorliegende Erfindung zur Aufgabe, ein Drehgestell mit einer passiven Lenkeinrichtung für Schienenfahrzeuge, insbesondere für kleine Kurvenradien befahrende Fahrzeuge, wie Strassen- und Stadtbahnwagen zu schaffen, wobei mindestens eine Lenkeinrichtung derart annähernd horizontal zwischen Drehgestell und Wagenkasten angeordnet ist, und deren relative Ausdrehbewegungen als Verstellgrösse für die Radsatzsteuerung genutzt werden, dass für die in den Dreh- und Gelenkpunkten der gesuchten Lenkeinrichtung verwendeten gummielastischen Elemente optimale Verhältnisse bezüglich deren Verdrehwinkel herrschen.
Die jeweils vor- und nachlaufenden Radsätze eines Drehgestells sollen m.a.W. durch die relative Ausdrehbewegung zwischen Wagenkasten und zugehörigem Drehgestell infolge Kurvenfahrt mittels mindestens einem, vorzugsweise horizontal angeordneten Gestänge zwangsweise auf den Kurvenmittelpunkt hin ausgerichtet werden.
Die Erfindung löst diese Aufgabe gemäss dem Wortlaut des Anspruchs 1, indem sie aufgrund ihrer besonderen Anordnung die an sich bekannten Vorteile einer Lenkeinrichtung (Vermeidung der Bogenlaufgeräusche, höhere Standzeiten der Radsätze) bietet und gleichzeitig die bislang mit der Verwendung derartiger Einrichtungen einhergehenden Nachteile (hoher Verschleiss in den Drehpunkten) zu verhindern in der Lage ist.
Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung beispielsweise erläutert sowie deren Wirkung und Funktionsweise beschrieben
Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines bekannten, im Gleisbogen stehenden Drehgestell-Schienenfahrzeuges in Draufsicht,
Fig. 2 eine schematische Darstellung der Radialstellung zweier Radsätze eines bekannten Drehgestells in Draufsicht,
Fig. 3 eine schematische Darstellung verschiedener bekannter Lenkeinrichtungen, sowie der erfindungsgemässen Lenkeinrichtung und deren Wirkungen bezüglich dem Verdrehwinkel ihrer gummielastischen Elemente,
Fig. 4 eine erfindungsgemässe Lenkeinrichtung für die Radialstellung zweier Radsätze eines Drehgestells in Draufsicht.

Bei einem gemäss Fig. 1 im Gleisbogen stehenden Drehgestell-Schienenfahrzeug werden je ein Drehgestell 2, 2ʹ um einen Ausdrehwinkel α in Abhängigkeit eines Kurvenradius R und eines Drehzapfenabstandes 2a* unter einem Wagenkasten 1 verschwenkt. Für den hieraus resultierenden Ausdrehwinkel α eines Drehgestells 2, 2ʹ ergibt sich die Beziehung:
Unter diesen Verhältnissen ist in Fig. 2 innerhalb eines, einen Achsabstand 2a+ aufweisenden Drehgestells 2, 2ʹ die Situation für einen erforderlichen Einstellwinkel ψ je eines Radsatzes 3, 3ʹ bei vollkommener Radialstellung infolge Ausrichtung auf einen Kurvenmittelpunkt 5 eines Gleisbogens mit dem Kurvenradius R gezeigt. Für den hieraus resultierenden Einstellwinkel ψ eines Radsatzes 3, 3ʹ ergibt sich die Beziehung: $ψ = arc Sin \frac{a⁺}{R} .$
Das Verhältnis des Einstellwinkels ψ zum Ausdrehwinkel α bildet schliesslich ein, als "Passive Steering Gain" bekanntes Uebersetzungsverhältnis G für die wagenkastenseitige Zwangssteuerung der Radsätze eines Drehgestells mittels einer passiven Lenkeinrichtung. Für das Uebersetzungsverhältnis G ergibt sich die Beziehung: G = $\frac{ψ}{α}$
.
In Fig. 3 sind die aus dem Stand der Technik her bekannten, horizontalen Lenkeinrichtungen passiver Art 10, 20 und deren Wirkungen in bezug auf einen Verdrehwinkel φ der an allen Dreh- und Gelenkpunkten vorgesehenen gummielastischen Elemente 9 einer erfindungsgemässen Lenkeinrichtung 30 gegenübergestellt. Hierbei ist der besseren Uebersicht wegen von den, beidseits einer Längsmittelebene 4 an einem Drehgestell 2, 2ʹ spiegelbildlich angeordneten Lenkeinrichtungen jeweils nur eine Drehgestellseite mit Lenkeinrichtung versehen, dargestellt.
Im oberen linken Quadranten der Fig. 3 ist eine eingangs zum Stande der Technik erwähnte passive Lenkeinrichtung 10 gezeigt, welche horizontal in einem Drehgestell 2, 2ʹ angeordnet ist und einen "innenliegenden" Anlenkpunkt 11 des Wagenkastens 1 aufweist. Mit "innenliegend" ist hierbei die Relation eines Abstandes b₅ des Anlenkpunktes 11 gegenüber einem Abstand b₄ eines Festpunktes 13, um den die Ausdrehbewegung der Lenkeinrichtung 10 erfolgt, zu deren gemeinsamer Längsmittelebene 4 bezeichnet. Für eine Lenkeinrichtung 10 mit innenliegendem Anlenkpunkt 11 ergibt sich die Beziehung: b₅ < b₄.
Die gezeigte Lenkeinrichtung 10 besteht aus einem nach innen gerichteten, nicht über die Längsmittelebene 4 hinausragenden Steuerhebel 12, der einerseits am Drehgestell 2, 2ʹ in einem Festpunkt 13 drehbar gelagert ist und andererseits die beiden Drehpunkte 14, 15 aufweist, von denen aus je eine längsliegende Steuerstange 16, 17 die Verbindung zu den Gelenkpunkten 18, 19 der beiden Radsätze 3, 3ʹ herstellt.
Die Wirkung einer Lenkeinrichtung 10 mit innenliegendem Anlenkpunkt 11 in bezug auf die Verdrehwinkel φ der in allen Drehpunkten vorgesehenen gummielastischen Elemente 9 wird in einer graphischen Darstellung sichtbar, welche den Verdrehwinkel φ der gummielastischen Elemente 9 in Abhängigkeit derjenigen Werte zeigt, die sich aus dem Verhältnis der Abstände $\frac{b₁}{b₅}$
oder $\frac{b₄}{b₅}$
oder $\frac{b₂}{b₅}$
ergeben.
Das Verhältnis der Abstände $\frac{b₁}{b₅}$
und $\frac{b₂}{b₅}$
beinhaltet die Relation eines Abstandes b₁ bzw. b₂ des zugehörigen Gelenkpunktes 18 bzw. 19, als dem Angriffspunkt der betreffenden Steuerstange 16 bzw. 17 am jeweiligen Radsatz 3 bzw. 3ʹ, gegenüber einem Abstand b₅ des innenliegenden Anlenkpunktes 11 zu deren gemeinsamer Längsmittelebene 4. Das Verhältnis $\frac{b₄}{b₅}$
beschreibt die Relation eines Abstandes b₄ eines Festpunktes 13 am Drehgestell 2, 2ʹ, um den die Ausdrehbewegung der Lenkeinrichtung 10 erfolgt, gegenüber einem bestand b₅ eines innenliegenden Anlenkpunktes 11, zu deren gemeinsamer Längsmittelebene 4.
Hierdurch ergibt sich für die Grösse des Verdrehwinkels φ der gummielastischen Elemente 9 ein Bereich J, welcher oberhalb dem Verhältnis 1 liegt. Mit einer der zuvor beschriebenen Verhältniszahlen als Eingangsgrösse, lassen sich die effektiven Verdrehwinkel φ für die gummielastischen Elemente 9 eines jeden Drehpunktes der Lenkeinrichtung 10 mit aussenliegendem Anlenkpunkt 11 sofort aus den Funktionskurven ablesen. Hierbei besteht jeweils die Beziehung: φ > ψ.
Im oberen rechten Quadranten der Fig. 3 ist eine eingangs zum Stande der Technik erwähnte passive Lenkeinrichtung 20 gezeigt, welche horizontal in einem Drehgestell 2, 2ʹ angeordnet ist und einen "aussenliegenden" Anlenkpunkt 21 des Wagenkastens 1 aufweist. Mit "aussenliegend" ist hierbei die Relation eines Abstandes b₅ des Anlenkpunktes 21 gegenüber einem Abstand b₄ eines Festpunktes 23 am Drehgestell 2, 2ʹ, um den die Ausdrehbewegung der Lenkeinrichtung 20 erfolgt, zu deren gemeinsamer Längsmittelebene 4 bezeichnet. Für eine Lenkeinrichtung 20 mit aussenliegendem Anlenkpunkt 21 ergibt sich die Beziehung: b₅ > b₄.
Die gezeigte Lenkeinrichtung 20 besteht aus einem nach aussen gerichteten Steuerhebel 22, der einerseits am Drehgestell 2, 2ʹ in einem Festpunkt 23 drehbar gelagert ist und andererseits die beiden Drehpunkte 24, 25 aufweist, von denen aus je eine längsliegende Steuerstange 26, 27 die Verbindung zu den Gelenkpunkten 28, 29 der beiden Radsätze 3, 3ʹ herstellt.
Die Wirkung einer Lenkeinrichtung 20 mit aussenliegendem Anlenkpunkt 21 in bezug auf die Verdrehwinkel φ der in allen Drehpunkten vorgesehenen gummielastischen Elemente 9 wird in einer graphischen Darstellung sichtbar, welche den Verdrehwinkel φ der gummielastischen Elemente 9 in Abhängigkeit derjenigen Werte zeigt, die sich aus dem Verhältnis der Abstände $\frac{b₁}{b₅}$
oder $\frac{b₄}{b₅}$
oder $\frac{b₂}{b₅}$
ergeben. Das Verhältnis der Abstände beinhaltet die Relation eines Abstandes b₁ bzw. b₂ des zugehörigen Gelenkpunktes 28 bzw. 29, als dem Angriffspunkt der betreffenden Steuerstange 26 bzw. 27 am jeweiligen Radsatz 3 bzw. 3ʹ, gegenüber einem Abstand b₅ des aussenliegenden Anlenkpunktes 21 zu deren gemeinsamer Längsmittelebene 4. Das Verhältnis $\frac{b₄}{b₅}$
beschreibt die Relation eines Abstandes b₄ eines Festpunktes 23 am Drehgestell 2, 2ʹ, um den die Ausdrehbewegung der Lenkeinrichtung 20 erfolgt, gegenüber einem Abstand b₅ eines aussenliegenden Anlenkpunktes 21, zu deren gemeinsamer Längsmittelebene 4.
Hierdurch ergibt sich für die Grösse des Verdrehwinkels φ der gummielastischen Elemente 9 ein Bereich A. Dieser liegt oberhalb eines Nulldurchganges mit der Beziehung φ = α. Mit einer der zuvor beschriebenen Verhältniszahlen als Eingangsgrösse lassen sich die effektiven Verdrehwinkel φ für die gummielastischen Elemente 9 eines jeden Drehpunktes der Lenkeinrichtung 20 mit aussenliegendem Anlenkpunkt 21 sofort aus den Funktionskurven ablesen. Hierbei besteht jeweils die Beziehung: φ > α,
Eine vergleichende Betrachtung der Wirkung einer Lenkeinrichtung 10 mit innenliegendem Anlenkpunkt 11 gegenüber einer Lenkeinrichtung 20 mit aussenliegendem Anlenkpunkt 21 zeigt für die letztgenannte Bauart deutliche Nachteile in bezug auf die Verdrehwinkel φ der gummielastischen Elemente 9. Diese resultieren daraus, dass der Verdrehwinkel φ, wie sich mathematisch zeigen lässt, stets einen Wert annimmt, der grösser ist als der Ausdrehwinkel α eines Drehgestells 2, 2ʹ unter einem Wagenkasten 1 bei Kurvenfahrt. Hierdurch ist eine Lenkeinrichtung 20 mit aussenliegendem Anlenkpunkt 21, insbesondere für kleine Kurvenradien befahrende Fahrzeuge, wie Strassen- und Stadtbahnwagen, bei den sich zwangsläufig ergebenden grossen Ausdrehwinkeln α vorzugsweise nicht anwendbar.
Im unteren rechten Quadranten der Fig. 3 ist eine erfindungsgemässe, passive Lenkeinrichtung 30 gezeigt, welche horizontal in einem Drehgestell 2, 2ʹ angeordnet ist und einen "innenliegenden negativen" Anlenkpunkt 31 des Wagenkastens 1 aufweist, derart, dass der Anlenkpunkt 31 über die Längsmittelebene 4 hinausragt. Mit "innenliegend negativ" ist hierbei die Relation eines Abstandes -b₅ des Anlenkpunktes 31 gegenüber einem Ab-Abstand b₄ eines Festpunktes 33 am Drehgestell 2, 2ʹ, um den die Ausdrehbewegung der Lenkeinrichtung 30 erfolgt, zu deren gemeinsamer Längsmittelebene 4 bezeichnet. Für eine Lenkeinrichtung 30 mit innenliegendem, negativem Anlenkpunkt 31 ergibt sich die Beziehung: -b₅ < ο.
Die erfindungsgemässe Lenkeinrichtung 30 besteht aus einem nach innen gerichteten, über die Längsmittelebene 4 hinausragenden Steuerhebel 32, der einerseits am Drehgestell 2, 2ʹ in einem Festpunkt 33 drehbar gelagert ist und andererseits die beiden Drehpunkte 34, 35 aufweist, von denen aus je eine längsliegende Steuerstange 36, 37 die Verbindung zu den Gelenkpunkten 38, 39 der beiden Radsätze 3, 3ʹ herstellt.
Die Wirkung einer erfindungsgemässen Lenkeinrichtung 30 mit innenliegendem, negativem Anlenkpunkt 31 in bezug auf die Verdrehwinkel φ der in allen Drehpunkten vorgesehenen gummielastischen Elemente 9 wird in einer graphischen Darstellung sichtbar, welche den Verdrehwinkel φ der gummielastischen Elemente 9 in Abhängigkeit derjenigen Werte zeigt, die sich aus dem Verhältnis der Abstände $\frac{b₁}{-b₅}$
oder $\frac{b₄}{-b₅}$
oder $\frac{b₂}{-b₅}$
ergeben. Das Verhältnis der Abstände $\frac{b₁}{-b₅}$
und $\frac{b₂}{-b₅}$
beinhaltet die Relation eines Abstandes b₁ bzw. b₂ des zugehörigen Gelenkpunktes 38 bzw 39, als dem Angriffspunkt der betreffenden Steuerstange 36 bzw. 37 am jeweiligen Radsatz 3 bzw. 3ʹ, gegenüber einem Abstand -b₅ des innenliegenden, negativen Anlenkpunktes 31 zu deren gemeinsamer Längsmittelebene 4. Das Verhältnis $\frac{b₄}{b₅}$
beschreibt die Relation eines Abstandes b₄ eines Festpunktes 33 am Drehgestell 2, 2ʹ, um den die Ausdrehbewegung der Lenkeinrichtung 30 erfolgt, gegenüber einem Abstand -b₅ eines innenliegenden, negativen Anlenkpunktes 31 zu deren gemeinsamer Längsmittelebene 4.
Hierdurch ergibt sich für die Grösse des Verdrehwinkels φ der gummielastischen Elemente 9 ein Bereich N. Dieser liegt unterhalb eines Nulldurchganges mit der Beziehung φ = α. Mit einer der zuvor beschriebenen Verhältniszahlen als Eingangsgrösse, lassen sich die effektiven Verdrehwinkel φ für die gummielastischen Elemente 9 eines jeden Drehpunktes der erfindungsgemässen Lenkeinrichtung 30 mit innenliegendem, negativem Anlenkpunkt 31 aus den Funktionskurven sofort ablesen. Hierbei besteht jeweils die Beziehung: ψ < φ < α.
Eine vergleichende Betrachtung der Wirkung einer Lenkeinrichtung 20 mit aussenliegendem Anlenkpunkt 21 gegenüber einer erfindungsgemässen Lenkeinrichtung 30 mit innenliegendem, negativem Anlenkpunkt 31 zeigt für die erfindungsgemässe Bauart deutliche Vorteile in bezug auf die Verdrehwinkel φ der gummielastischen Elemente 9. Diese resultieren daraus, dass der Verdrehwinkel φ, wie sich mathematisch zeigen lässt, stets einen Wert annimmt, der grösser ist als der Ausdrehwinkel α eines Drehgestells 2, 2ʹ unter einem Wagenkasten 1 bei Kurvenfahrt.
Eine vergleichende Betrachtung der Wirkung einer Lenkeinrichtung 10 mit innenliegendem Anlenkpunkt 11 gegenüber einer erfindungsgemässen Lenkeinrichtung 30 mit innenliegendem, negativem Anlenkpunkt 31 zeigt für die erfindungsgemässe Bauart ebenfalls Vorteile in bezug auf den Verdrehwinkel φ der gummielastischen Elemente 9. Diese werden deutlich sichtbar durch die Lage des Bereichs N im Koordinatensystem bzw. dessen drei Grenzkurven. Mit einer der zuvor beschriebenen Verhältniszahlen als Eingangsgrösse, lassen sich die effektiven Verdrehwinkel φ für die gummielastischen Elemente 9 eines jeden Drehpunktes einer erfindungsgemässen Lenkeinrichtung 30 denjenigen einer Lenkeinrichtung 20 sofort gegenüberstellen. Hierbei ergeben sich für eine erfindungsgemässe Lenkeinrichtung 30 in bezug auf die Ausdrehwinkel φ der gummielastischen Elemente 9 bedeutend kleinere Werte, so dass sich die erfindungsgemässe Lenkeinrichtung 30 mit innenliegendem, negativem Anlenkpunkt 31 in besonderer Weise für kleine Kurvenradien befahrende Fahrzeuge, wie Strassen- und Stadtbahnwagen, bei den sich zwangsläufig ergebenden grossen Ausdrehwinkeln α, eignet.
Hierdurch erfüllt die erfindungsgemässe Lenkeinrichtung 30 mit innenliegendem, negativem Anlenkpunkt 31 ein seit langem, bestehendes, unbefriedigtes Bedürfnis, indem sie aufgrund ihrer besonderen Anordnung die an sich bekannten Vorteile einer Lenkeinrichtung (Vermeidung der Bogenlaufgeräusche und höhere Standzeiten der Radsätze) bietet und gleichzeitig die bislang mit der Verwendung derartiger Einrichtungen einhergehenden Nachteile (hoher Verschleiss in den Drehpunkten) zu verhindern in der Lage ist.
Fig. 4 dient der Erläuterung der Funktionsweise einer erfindungsgemässen Lenkeinrichtung 30 mit innenliegendem, negativem Anlenkpunkt 31.
Beim Durchfahren eines Gleisbogens werden gemäss Fig. 1 die beiden Drehgestelle 2, 2ʹ in bekannter Weise gegenüber dem Wagenkasten 1, in der Draufsicht gesehen, je im entgegengesetzten Drehsinn um ihre vertikale Drehachse ausgeschwenkt. Bei einer angenommenen Fahrtrichtung gemäss Pfeil 8 werden z.B. in einer Linkskurve das Drehgestell 2 um einen Auslenkwinkel α gegen den Uhrzeigersinn und das Drehgestell 2ʹ um den gleichen Auslenkwinkel α im Uhrzeigersinn ausgeschwenkt, wobei durch den in Fig. 4 sichtbaren Anlenkpunkt 31 eine horizontal zwischen Wagenkasten 1 und Drehgestell 2, 2ʹ angeordnete Lenkeinrichtung 30 in Tätigkeit gesetzt wird. Hierbei dreht sich der am Drehgestell 2, 2ʹ in einem Festpunkt 33 drehbar gelagerte Steuerhebel 32 um den Einstellwinkel φ gegen den Uhrzeigersinn und betätigt die beiden längsliegenden Steuerstangen 36, 37 jeweils auf Zug. Hierdurch erfolgt zwangsweise die radiale Einstellung der beiden Radsätze 3, 3ʹ jeweils um den Einstellwinkel ψ, wobei der Radsatz 3 gegen den Uhrzeigersinn und der Radsatz 3ʹ mit dem Uhrzeigersinn auf den Kurvenmittelpunkt 5 hin ausgerichtet wird. Für den Auslenkvorgang besteht bezüglich der Winkelverhältnisse bei der gezeigten Lenkeinrichtung 30 mit innenliegendem, negativem Anlenkpunkt die Beziehung: ψ < φ < α.
Eine in Fig, 4 gezeigte passive Lenkeinrichtung 30 mit innenliegendem, negativem Anlenkpunkt 31 eignet sich vorzugsweise zur Anwendung bei Drehgestellen, welche die Radialeinstellung der Radsätze mittels zweier gelenkig miteinander verbundenen Halbrahmen ermöglichen. Bei einem Drehgestell mit konventionellem Drehgestellrahmen müssen pro Drehgestell für die zwangsweise Radialeinstellung der Radsätze zwei Lenkeinrichtungen 30 spiegelbildlich beidseits einer Längsmittelebene 4 angeordnet werden, wobei die Relativbewegungen der sich radial einstellenden Radsätze in der Radsatzführung bzw, Primärfederung aufgenommen werden können. Bei Drehgestellen, welche mehr als zwei Radsätze aufweisen, wirkt die erfindungsgemässe Lenkeinrichtung auf den jeweils vor- und nachlaufenden Radsatz eines Drehgestells,

Claims

1. Drehgestell für ein Schienenfahrzeug mit mindestens zwei Radsätzen (3, 3ʹ) und mimdestens einer passivem Lenkeinrichtung (30), wobei die Lenkeinrichtung aus einer gelenkigen Verbindung von mindestens zwei Steuerstangen (36, 37) und einem Steuerhebel (32) besteht, der einenends über ein Gelenk (31) mit dem Wagenkasten (1) und im Bereich seines anderen Endes über ein Gelenk (33) mit dem Drehgestell (2, 2ʹ) verbunden ist und wobei die Steuerstangen einerseits in Gelenkpunkten (38, 39) an den Radsätzen (3, 3ʹ) und andererseits zu beiden Seiten des drehgestellseitigen Gelenkes (33) des Steuerhebels (32) über Gelenke (35, 39) an diesem Steuerhebel angelenkt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkpunkte (38, 39) von Steuerstangen (36, 37) und Radsätzen (3, 3ʹ) auf der einen Seite der Längsmittelebene (4) des Drehgestells (2, 2ʹ) liegen und der Anlenkpunkt (31) des Steuerhebels (32) am Wagenkasten (1) auf der anderen Seite der Längsmittelebene (4) oder in dieser selbst liegt, wobei der Ausdrehwinkel (α) zwischen Wagenkasten (1) und Drehgestell (2, 2ʹ) für das kurvenradiale Verschwenken der Radsätze (3, 3ʹ) genützt wird.

2. Drehgestell nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei spiegelbildlich zur Längsmittelebene (4) angeordnete Lenkeinrichtungen (30).

3. Drehgestell nach Anspruch 1 oder 2, mit mindestens drei Radsätzen, dadurch gekennzeichnet, dass der vor- und nachlaufende Radsatz über mindestens eine Lenkeinrichtung (30) schwenkbar verbunden sind.

4. Drehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkpunkte (31, 33, 34, 35, 38, 39) mit gummielastischen Elementen (9) ausgerüstet sind.

5. Drehgesteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch die Beziehung α > φ bei Kurvenfahrten.

6. Drehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Einstellwinkel (ψ) eines Radsatzes (3, 3ʹ) stets kleiner ist als der Verdrehwinkel (φ) der gummielastischen Elemente (9) und dieser, (φ) kleiner ist als der Ausdrehwinkel (α) eines Drehgestells (2, 2ʹ) unter dem Wagenkasten (1).

7. Drehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass α und φ sich umgekehrt zueinander ändern.