Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrgestell für Niederflurwagen nach dem Wortlaut von Anspruch 1.
Aus der Offenlegungsschrift FR-A- 2 573 715 ist ein Fahrgestell bekannt, auf dem Wagenkasten mit abgesenkten Böden abgestützt werden. Je Rad ist eine eigene Achse vorgesehen. Die Achsen sind je Radsatz mit einer unterhalb des Radmittelpunktes liegenden Starrachse verbunden. Ein aus Längs- und Querträgern bestehender Fahrgestellrahmen liegt radinnenseitig auf den Achsen auf. In der Längsträgermitte ist eine Sekundärfederung zur Abstützung von zwei Wagenkästen angeordnet.
Der Nachteil dieser bekannten Einrichtung liegt darin, dass trotz gekröpfter Radsatzachsen Podeste im Wageninnern unumgänglich sind. Die radinnenseitigen Achsen und der darauf abgestützte Fahrgestellrahmen vermindern die abgesenkte Bodenfläche und verlangen im Wageninnern Aussparungen in der Form von Podesten und Abstufungen. Im weiteren genügt die starre Anordnung der gekröpften Radsatzachsen den Anforderungen an moderne Fahrgstelle nicht mehr.
Aus der WO-A 85/05602 ist ein teilbares Laufdrehgestell im Gelenkbereich von Tramfahrzeugen in Niederflurbauweise bekannt geworden. Bei dieser Ausführung zielt die Verbindung der beiden Achsbrücken mittels Zapfenführung auf eine torsionsweiche Verbindung dieser Achsbrücken, womit die Entgleisungssicherheit dieser Fahrzeuge sichergestellt wird. Dies verunmöglicht jedoch eine kurvenradiale Einstellung der Räder, wie dies für kurvenreiche Strecken mit engen Kurvenradien ein unbedingtes Erfordernis darstellt. Während eine radaussenseitige Abstützung eine optimale Niederflurbauweise erlaubt, erfolgt hier die Abstützung des Kastens zwischen den Rädern.
Auch die GB-A- 892 485 offenbart einen Wagenkasten, an dessen Enden Einzelachsfahrwerke angeordnet sind. Bei dieser Konstruktion ist ebenfalls eine kurvenradiale Einstellung der Räder nicht möglich, da die Achsbrücke direkt mit dem Wagenkasten über Lenker verbunden ist. Daher ist eine Ausdrehung der Radbrücken bei dieser Ausführung unmöglich, womit eine Radeinstellung bei dieser Konstruktion nicht stattfinden kann.
Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe, ein Niederflur-Fahrgestell mit Fahrgestellrahmen so auszubilden, dass der Niederflurwagenkasten vom Fahrgestellrahmen getragen wird und dass die beim Befahren von Strecken mit Kurvenradien auftretenden Schwierigkeiten aber dennoch vermieden werden.
Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, dass ein stufenloser, mit durchgehendem Boden, in extremer Leichtbauweise ausgeführter Niederflurwagenkasten verwendet werden kann und dass trotz dem den Wagenkasten tragenden Fahrgestellrahmen Bogenfahrten geräuschlos und verschleissfrei ausgeführt werden können. Im weiteren wird durch die Erfindung eine vollständige Vormontage des Fahrgestells ermöglicht, so dass die Wagenkästen im nachhinein nur noch auf den Fahrgestellrahmen aufgesetzt und mit diesem verbunden zu werden brauchen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
In den Fig. 1 bis 10 ist ein Niederflurwagen bestehend aus zwei Endkästen 9 und einem Mittelkasten 10 dargestellt. Die Endkästen 9 werden je von einem Fahrgestell 1 getragen. Der radfreie Mittelkasten 10 ist je an einer Schmalseite über ein Gelenk 8 an dem Fahrgestell 1 abgestützt. Der Niederflurwagen ist an Schienen 11 gebunden. Das Wageninnere weist keine Podeste auf und ist über einen Steig 12 stufenlos erreichbar. Im Fahrgestellbereich sind unter den Sitzplätzen 9.2 Aussparungen in der Form von Radkästen 9.1 vorgesehen, in denen bestimmte Teile des Fahrgestells 1 angeordnet sind. Der Niederflurwagen wird von einer Fahrleitung 13 über einen Stromabnehmer 14 mit elektrischer Energie versorgt. Das Fahrgestell 1 besteht aus zwangsgesteuerten Einzelrad-Einzelfahrwerken 2, einem die Einzelrad-Einzelfahrwerke 2 verbindenden Längsmitnehmer 3, je Breitseite aus einem Antrieb 4, einem Fahrgestellrahmen 5 und aus einer Fahrwerksteuerung 6. An der dem Gelenk 8 gegenüberliegenden Schmalseite greift eine Zug-Stossvorrichtung 7 an. Ein Einzelrad-Einzelfahrwerk 2 weist zwei Einzelräder 2.1 mit Achsschenkeln 2.2.1 auf, die über eine schmalseitig liegende, gekröpfte Radbrücke 2.2 verbunden sind. Radaussenseitig sind Radgetriebe 2.3 und Kastenfederungen 2.6 vorgesehen.
In einer ersten Ausführungsvariante stützen sich die Kastenfederungen 2.6 über elastische Federauflagen 2.7 auf Getriebegehäusen 2.4 ab. Die elastischen Federauflagen 2.7 ermöglichen eine kurvenabhängige Horizontalverdrehung der Einzelrad-Einzelfahrwerke 2. In einer weiteren Ausführungsvariante ist eine von den Getriebegehäusen 2.4 getrennte Federabstützung vorgesehen. Die Kastenfederungen 2.6 stützen sich auf Federträgern 2.5 ab, welche auf den Achsschenkeln 2.2.1 gelagert sind. Kugeldrehkranz-Segmente 2.8 ermöglichen eine kurvenabhängige Horizontalverdrehung der Einzelrad-Einzelfahrwerke 2. In beiden Ausführungsvarianten dämpfen die als Flexicoilfedern ausgebildeten Kastenfederungen 2.6 und die elastischen Federauflagen 2.7 die Wankbewegungen der Wagenkästen.
Die Radbrücke 2.2 ist mittig mittels einem Drehzapfen an einen Mitnehmerträger 3.1 angelenkt, der über Mitnehmerstangen 3.2 und einen Mitnehmer-Ausgleichshebel 3.3 Traktions- und Bremskräfte auf den Fahrgestellrahmen 5 überträgt. Je Breitseite ist am Fahrgestellrahmen 5 ein Triebmotor 4.1 mit Stirnradgetriebe 4.2 und Bremsscheibe 4.5 sowie ein Federspeicher-Bremsgerät 4.4 angeordnet. Der Triebmotor 4.1 treibt radaussenseitig über Gelenkwellen 4.3 die breitseitig liegenden Einzelräder 2.1 an. In einer weiteren Ausführungsvariante sind Fahrgestelle 1 ohne Antrieb 4 vorgesehen. Mit 2.9 ist eine Elektromagnet-Schienenbremse bezeichnet.
Der Fahrgestellrahmen 5 besteht aus Längsträgern 5.1 mit Federtöpfen 5.2 zur Aufnahme der von den End- und Mittelkästen 9; 10 bewirkten Kräfte, aus einem schmalseitig liegenden Gelenkträger 5.3 zur Abstützung des radfreien Mittelkastens 10 und zur Aufnahme der von diesen bewirkten Kräfte sowie aus einem dem Gelenkträger 5.3 gegenüberliegenden Kupplungsträger 5.4, an dem die Zug-Stossvorrichtung 7 angreift. Die Einzelrad-Einzelfahrwerke 2 weisen an den Radbrücken 2.2 Lenkhebel 2.2.2 auf, die mittels einer Fahrwerklenkstange 6.1 verbunden sind. Zur kurvenabhängigen Horizontalverdrehung der Einzelrad-Einzelfahrwerke 2 wird der Gelenkwinkel zwischen Mittelkasten 10 und Endkasten 9 mittels einem Steuerhebel 6.5, einer Lenkstange 6.2, einem am Mitnehmerträger 3.1 drehbar angeordneten Umlenk-Winkelhebel 6.3 und einer Steuerstange 6.4 auf den Lenkhebel 2.2.2 des dem Mittelkasten 10 näher liegenden Einzelrad-Einzelfahrwerks 2 übertragen.
Nach der vollständigen Vormontage vom Fahrgestell 1 wird der Endkasten 9 auf den Fahrgestellrahmen 5 aufgesetzt und mittels Befestigungselementen 5.5 mit diesem verbunden. Der Mittelkasten 10 wird mit dem Gelenk 8 montiert. Endkästen 9 und Mittelkästen 10 sind mittels dem Gelenk 8 miteinander gelenkig verbunden. Ein mittlerer Ring eines dreiteiligen Kugeldrehkranzes 8.1 ist fest mit dem Gelenkträger 5.3 des Fahrgestellrahmens 5 verbunden. Eine quer zur Fahrtrichtung liegende Gelenkwelle 8.2 ist in elastischen Lagern 8.3 gehalten, die an einem inneren Ring des Kugeldrehkranzes 8.1 angeordnet sind. Eine horizontal drehbare Drehbühne 8.4 ist fest mit einem äusseren Ring des Kugeldrehkranzes 8.1 verbunden. Das kreuzgelenkartig arbeitende Gelenk 8 erlaubt den End- und Mittelkästen 9; 10 nicht nur Wankbewegungen, sondern auch Drehbewegungen in der horizontalen und vertikalen Ebene.
Bei Niederflurwagen mit mehr als drei Wagenkästen weisen die mittleren Fahrgestelle 1 anstelle des Kupplungsträgers 5.4 einen Gelenkträger 5.3 auf. Bei zweiteiligen Niederflurwagen ist ein Fahrgestell 1 mit einem Einzelradfahrwerk 2 vorgesehen.