[0001] Die Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeug mit Fahrwerk nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 1.
[0002] Aus der
EP 0 765 791 A1 ist ein Einzelachsfahrwerk für ein Schienenfahrzeug bekannt. Die Schwinge umfasst
die Achse und ist annähernd über ihre gesamte Breite am Wagenkasten gelagert, indem
nämlich die Schwinge an ihren beiden Enden zum Wagenkasten hin abgestützt ist.
[0003] Während mit einer solch breiten Lagerung der Schwinge eine besonders präzise Führung
der Räder ermöglicht ist, kann genau dieser Umstand in der Praxis problematisch sein:
Wenn die Räder hochpräzise stets an derselben Stelle über die Schienen des Gleises
laufen, tritt an genau dieser Stelle ein erhöhter Verschleiß an den Schienen auf.
Es wird daher ein so genannter Sinuslauf bevorzugt, bei dem die Räder während ihrer
Abrollbewegung quer zum Gleis auf der Schiene langsam hin und her pendeln, so dass
die Schiene über ihre jeweilige Breite gesehen möglichst gleichmäßig abgenutzt wird
und ein verstärkter Verschleiß der auf einen schmalen Abschnitt des Schienenprofils
beschränkt ist, vermieden werden kann.
[0004] Aus der 1994 veröffentlichten
DE 43 09 324 C1 ist ein Fahrwerk eines Schienenfahrzeugs bekannt, welches als eine erste Komponente
eine angetriebene Achse aufweist, zweitens eine Schakenlagerung der Achse, und drittens
eine Schwinge, die mittig gelagert ist und mit der Schakenlagerung eine freie Beweglichkeit
bzw. Einstellbarkeit der Achse ermöglicht, so dass diese sich dem Schienenverlauf
z. B. in Kurven gut anpassen kann und daher wenig Kräfte in die Schiene einleitet
und somit einen verschleißarmen Betrieb ermöglicht.
[0006] Aus der 1965 veröffentlichten
CH 390 980 A ist ein Schienenfahrzeug bekannt, dessen Fahrwerk eine die Achse führende Schwinge
aufweist. Die Schwinge ist mittig am Wagenkasten des Schienenfahrzeugs abgestützt.
[0007] Aus der 1942 veröffentlichten
FR 876 206 A ist ein Schienenfahrzeug bekannt, dessen Fahrwerk ebenfalls eine die Achse führende
Schwinge aufweist. Die Schwinge weist eine Traverse auf, die parallel zur Achse verläuft
und mittig am Wagenkasten abgestützt ist.
[0008] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Schienenfahrzeug dahingehend
zu verbessern, dass das Fahrwerk einen Sinuslauf der Räder ermöglicht.
[0009] Diese Aufgabe wird durch ein Schienenfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung ist in dem Unteranspruch beschrieben.
[0010] Die Erfindung schlägt mit anderen Worten vor, die Schwinge nicht an ihren Enden am
Wagenkasten abzustützen, also nahe den beiden Seiten des Wagenkastens, vielmehr soll
die Schwinge vorschlagsgemäß mittig am Wagenkasten abgestützt werden. Diese mittige
Abstützung am Wagenkasten ermöglicht aufgrund des stets vorhandenen Spiels in den
Lagern das Minimum an seitlicher Beweglichkeit, welches den beiden Rädern des Fahrwerks
den Sinuslauf auf den Schienen ermöglicht.
[0011] Dabei ist die Schwinge vorschlagsgemäß in ihrem mittleren Bereich mittels einer liegend
angeordneten Zug- und Druckstange mittig am Wagenkasten abgestützt, um auf diese Weise
Kräfte in Längsrichtung des Schienenfahrzeugs aufzunehmen.
[0012] Zudem ist die Schwinge vorschlagsgemäß in ihrem mittleren Bereich über eine aufrecht
angeordnete Drehmomentstütze am Wagenkasten abgestützt, um die aufrechten Kräfte auf
diese Weise in den Wagenkasten einleiten zu können.
[0013] Schließlich ist vorschlagsgemäß ein Getriebe zwischen den beiden Rädern angeordnet,
um Antriebskräfte auf die Achse zu übertragen, die zusammen mit den beiden Rädern
den so genannten Radsatz bildet, so dass aus diesem Grunde das Getriebe auch als Radsatz-Getriebe
bezeichnet wird. Auch für dieses Radsatz-Getriebe ist eine liegend angeordnete Drehmomentstütze
vorgesehen, welche die in Längsrichtung auftretenden Kräfte in den Wagenkasten einleitet,
wobei auch diese Drehmomentstütze mittig am Wagenkasten abgestützt ist.
[0014] Vorteilhaft kann eine kollisionsfreie Führung der einzelnen Elemente des vorgeschlagenen
Fahrwerks dadurch ermöglicht werden, bei gleichzeitig möglichst kompakten Abmessungen
der gesamten Anordnung, dass die Drehmomentstützen der Schwinge einerseits und des
Getriebes andererseits einander durchdringen. Zu diesem Zweck ist eine dieser beiden
Drehmomentstützen mit einer Öffnung versehen, durch welche sich die andere der beiden
Drehmomentstützen erstreckt.
[0015] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der rein schematischen Darstellungen
nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigt
- Fig. 1
- eine perspektivische Ansicht von schräg oben auf den Bereich eines Radsatzes und der
zugehörigen Schwinge, und
- Fig. 2
- eine perspektivische Ansicht von schräg unten auf die Fahrwerksanordnung von Fig.
1.
[0016] In den Zeichnungen ist mit 1 insgesamt ein Fahrwerk bezeichnet, welches an einem
Schienenfahrzeug unterhalb eines Wagenkastens 2 angeordnet ist. Das Fahrwerk 1 enthält
u. a. einen Radsatz in Form einer Achse, welche zwei Laufräder 3 trägt. Zwischen den
Laufrädern 3 ist ein Radsatz-Getriebe 4 angeordnet, welches zum Antrieb der Achse
dient, wobei die Achse selbst in den Zeichnungen nicht direkt ersichtlich, aber bei
5 angedeutet ist. Die beiden Enden der Achse 5 sind durch eine Schwinge 6 geführt,
wobei die Schwinge 6 eine Traverse 7 aufweist, die parallel zur Achse 5 verläuft,
und die an ihren beiden Enden jeweils einen Schwingenarm 8 trägt, welcher sich in
Richtung der Achse 5 erstreckt.
[0017] Vor dem Getriebe 4 sind zwei Lager 9 und 10 ersichtlich. Vom unteren Lager 10 aus
erstreckt sich eine Zug-Druckstange 11 nach vorn, wo sie mittig unter dem Wagenkasten
2 an den Wagenkasten 2 anschließt, über eine in den Zeichnungen nicht dargestellte
Konsole.
[0018] Das obere Lager 9 dient zur Lagerung einer aufrecht verlaufenden Drehmomentstütze
12, wobei die Zug-Druckstange 11 und diese aufrechte Drehmomentstütze 12 zur Abstützung
der Schwinge 6 dienen. Auch die aufrechte Drehmomentstütze 12 erstreckt sich mittig
unter den Wagenkasten 2, so dass sowohl über die Zug-Druckstange 11 als auch über
die Drehmomentstütze 12 die Schwinge 6 mittig am Wagenkasten 2 abgestützt ist und
dementsprechend geringe Pendelbewegungen der Achse 5 ermöglicht, die letztlich einen
Sinuslauf der Laufräder 3 auf den Schienen zulassen.
[0019] Die aufrechte Drehmomentstütze 12 bildet eine Öffnung 14, durch welche sich eine
liegend ausgerichtete Drehmomentstütze 15 erstreckt, die einerseits am Radsatz-Getriebe
4 angelenkt ist und sich andererseits am Wagenkasten 2 mittig abstützt.
[0020] Sämtliche Fahrwerkskomponenten, die in den Fig. 1 und 2 dargestellt sind, sind also
ausschließlich nahe der Mittelachse am Wagenkasten 2 abgestützt.
[0021] Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist die aufrechte Drehmomentstütze 12
der Schwinge 6 ein Bauteil auf, welches einteilig ausgestaltet ist und die Öffnung
14 umrahmt. Abweichend dazu könnte die aufrechte Schwinge 6 zwei separate Streben
aufweisen, die zwischen sich einen Abstand lassen, welcher als Öffnung 14 dient und
es ermöglicht, die liegende Drehmomentstütze 15 des Getriebes 4 durch diese Öffnung
14 hindurchzuführen.
[0022] Weiterhin könnte in Abwandlung des dargestellten Ausführungsbeispiels die Öffnung
14 in der liegenden Drehmomentstütze 15 des Getriebes 4 verwirklicht sein, so dass
in einem solchen Fall die aufrechte Drehmomentstütze 12 der Schwinge 6 nicht die dargestellte
Öffnung 14 aufweisen müsste, sondern vielmehr selbst durch die Öffnung der liegenden
Drehmomentstütze 15 geführt würde.
[0023] Im Übrigen entspricht die Ausgestaltung des in den Fig. 1 und 2 dargestellten Fahrwerks
1 im Wesentlichen bekannten Konstruktionen, so dass darauf nicht näher im Einzelnen
eingegangen werden muss. Rein beispielhaft wird auf die zwischen den Laufrädern 3
und dem Radsatz-Getriebe 4 angeordneten Bremsscheiben 16 hingewiesen sowie auf die
Schakenaufhängung 17 der Laufräder 3 und auf die Radsatzlager 18 an den Enden der
Achse 5.
[0024] Im Rahmen des vorliegenden Vorschlags ist der Wagenkasten 2 erläutert worden, an
den das Fahrwerk 1 anschließt. Der Anschluss der Drehmomentstützen 12 und 15 sowie
der Zug-Druckstange 11 erfolgt dabei über Anschlussplatten 19, die jeweils an den
Wagenkasten 2 anschließen. Typischerweise ist der Wagenkasten 2 mit einem tragenden
Rahmen ausgestattet. Dann erfolgt der Anschluss nicht an Karosserieelemente des Wagenkastens
2, sondern vielmehr an den Rahmen des jeweiligen Schienenfahrzeugs. Durch diesen Aufbau
des Schienenfahrzeugs können unter Verwendung gleicher oder ähnlicher Rahmen sehr
unterschiedliche Schienenfahrzeuge geschaffen werden, so dass der Begriff des Wagenkastens
ganz allgemein unterschiedliche Aufbauten auf dem Rahmen miteinschließt, wobei diese
Aufbauten nicht notwendigerweise in Form eines geschlossenen Kastens ausgeführt sein
müssen.
1. Schienenfahrzeug,
mit einem Wagenkasten (2) und einem Fahrwerk (1),
mit zwei um eine gemeinsame Achse (5) drehbaren Laufrädern (3),
und einer die Achse (5) führenden Schwinge (6),
wobei die Schwinge (6) eine parallel zur Achse (5) verlaufende Traverse (7) aufweist,
und wobei die Schwinge (6) mittig am Wagenkasten (2) abgestützt ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Laufräder (3) in einer Schakenaufhängung (17) aufgehängt sind,
die Schwinge (6) in ihrem mittleren Bereich über eine liegend angeordnete Zug- und
Druckstange (11) am Wagenkasten (2) abgestützt ist,
und in ihrem mittleren Bereich über eine aufrecht angeordnete Drehmomentstütze (12)
am Wagenkasten (2) abgestützt ist,
und dass ein Getriebe (4) zwischen den beiden Laufrädern (3) angeordnet ist, welches eine
Antriebskraft auf die Achse (5) überträgt,
wobei eine liegend angeordnete Drehmomentstütze (15) des Getriebes (4) mittig am Wagenkasten
(2) abgestützt ist.
2. Schienenfahrzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Drehmomentstützen (12, 15) der Schwinge (6) und des Getriebes (4) einander durchdringend
angeordnet sind,
derart, dass eine der beiden Drehmomentstützen (12, 15) eine Öffnung (14) bildet,
durch welche sich die andere Drehmomentstütze (15) erstreckt.
1. Rail vehicle
having a vehicle body (2) and a bogie (1) and
having two running wheels (3) that can pivot about a common axle (5)
and having a swing arm (6) that guides the axle (5),
wherein the swing arm (6) incorporates a transverse member (7) that extends parallel
to the axle (5)
and wherein the swing arm (6) is supported at the middle of the vehicle body (2),
characterised in that the running wheels (3) are suspended in a chain link support (17), and the swing
arm (6) is supported on the vehicle body (2) by its middle section by means of a horizontally
disposed push-pull rod (11)
and is supported on the vehicle body (2) by its middle section by means of a vertically
disposed torque support member (12)
and in that a gearbox (4) is disposed between the two running wheels (3),
which gearbox (4) transmits a driving force to the axle (5),
wherein a horizontally disposed torque support member (15) of the gearbox (4) is supported
at the middle of the vehicle body (2).
2. Rail vehicle in accordance with claim 1,
characterised in that the torque support members (12, 15) of the swing arm (6) and of the gearbox (4) are
disposed so as to pass one through the other in such way
that one of the two torque support members (12, 15) incorporates a hole (14) through
which the other torque support member (15) extends.
1. Véhicule ferroviaire,
comprenant une caisse (2) de véhicule ferroviaire et un bogie (1),
comprenant deux roues (3) tournant autour d'un essieu commun (5),
et une bascule (6) guidant l'essieu (5),
sachant que la bascule (6) présente une traverse (7) dont le tracé est parallèle à
l'axe (5),
et sachant que la bascule (6) est en appui centré contre la caisse (2) de véhicule
ferroviaire,
caractérisé en ce que les roues (3) sont suspendues dans une suspension à menottes (17),
la bascule (6) se trouve, dans sa zone médiane, en appui contre la caisse (2) de véhicule
ferroviaire via une barre de traction et compression (11) disposée couchée,
et qu'elle se trouve, dans sa zone médiane, en appui contre la caisse (2) de véhicule
ferroviaire via un bras de réaction (12) disposé dressé,
et en ce qu'une transmission (4) est disposée entre les deux roues (3) laquelle transmission communique
une force motrice à l'essieu (5),
sachant qu'un bras de réaction (15) de la transmission (4), disposé couché, est en
appui centré contre la caisse (2) de véhicule ferroviaire.
2. Véhicule ferroviaire selon la revendication 1,
caractérisé en ce que les bras de réaction (12, 15) de la bascule (6) et de la transmission (4) sont disposés
s'interpénétrant,
de sorte que l'un des deux bras de réaction (12, 15) forme une ouverture (14) à travers
laquelle s'étend l'autre bras de réaction (15).