Fahrwerk für Schienenfahrzeuge, insbesondere Niederflurwagen

Abstract

 Fahrwerk für Schienenfahrzeuge, insbesondere Niederflurwagen, bei welchen mindestens ein Rad 7 mit einem Antriebsblock B über ein als Kupplung 6 ausgebildetes gelenkiges bzw. elastisches System verbunden ist, welches eine Höhenbewegung des Antriebsblockes B ermöglicht. Der Antriebsblock B besteht aus einem Getriebe 11 und einem darüber lotrecht angeordneten Motor 10.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Fahrwerk für Schienenfahrzeuge nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

[0002] Hiebei ist insbesondere an Niederflur-, Straßen-und Nahverkehrsbahnen beliebiger Spurweite gedacht, bei welchen das Fahrwerk, vorzugsweise ein Einzefradfahrwerk, an einer gelenkigen Verbindungsstelle der Enden zweier benachbarter Wagen angeordnet und mit einem eigenen Antrieb versehen ist, wobei das Fahrwerk zweckmäßig ein Portalfahrwerk ist, bei welchem quer zur Fahrtrichtung einander gegenüberliegende Räder durch ein Portal, Portalgerüst od.dgl. verbunden sind, welches einen Teil des Durchganges zwischen aufeinanderfolgenden Wagen bildet.

[0003] Die EP-A1 0457 106 zeigt ein Einzelradfahrwerk für Schienenfahrzeuge, bei welchem wohl eine eine Relativbewegung zwischen Motor und Getriebe zulassende Wellenkupplung vorgesehen ist. Bei diesem Antrieb kann eine Relativbewegung zwischen Getriebe und Rad nicht erfolgen, sodaß das Rad bzw. die Radwelle Höhenbewegungen auf das Getriebe überträgt und dadurch den Fahrkomfort beeinträchtigt.

[0004] Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung von Maßnahmen, durch welche diese Nachteile des bekannten Einzelfahrwerkes vermieden wird.

[0005] Diese Aufgabe wird durch die Maßnahme nach dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 gelöst.

[0006] Weitere Vorteile und Effekte ergeben sich durch die Maßnahmen nach den Unteransprüchen.

[0007] Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnungen näher erläutert, in welchen

Fig. 1 eine Stirnansicht bzw. einen axialen Längsschnitt durch ein Rad mit Getriebe und Motor und

Fig. 2 eine Seitenansicht der Konstruktion nach Fig. 1 zeigen.

[0008] Mit 7 ist ein angetriebenes Rad bezeichnet, welches in einem als Stahlteil ausgebildeten Radkasten 1 auf einer Halbachse 2 über Kegelrollenlager 3,4 gelagert ist. Am Radkasten 1 sitzt über Zapfen und Primärfedern ein nicht dargestelltes Portal, welches Gegenstand des österreichischen Patentes ...... (A 420/90) ist. Die Halbachse 2 ist mittels Schrauben 8 am Radkasten 1 angeflanscht und an ihrem Ende mit einem Gewindeteil 9 versehen, auf welchem eine Mutter 5 aufgeschraubt ist, welche das Rad 7 über die Kegelrollenlager 3,4 auf der Halbachse 2 mit einer Vorspannung fixiert. Das Rad 7 besteht aus einem Radkörper mit gummigefederten Radreifen.

[0009] Zum Antrieb des Rades 7 dient eine Antriebsgruppe B, welche aus einem Motor 10, der z.B. ein Elektromotor oder ein hydraulischer Motor sein kann, und einem Getriebe 11 besteht.

[0010] Der Antriebsblock B ist mit dem Rad 7 durch eine Kupplung 6 antriebsweise verbunden, welche als gelenkiges bzw. elastisches System ausgebildet ist, das eine Bewegung des Antriebsblockes B in der Richtung des Doppelpfeiles A erlaubt. Diese Kupplung 6 verhindert, daß bei sehr rascher Beschleunigung der als Stahlteil ausgebildete Radkasten 1 harte Stöße auf das Getriebe 11 bzw. den Antriebsblock B überträgt.

[0011] Der Motor 10 und das Getriebe 11 sind über einen Flansch 15 verbunden, u.zw. in der Form, daß der Motor 10 oberhalb und das Getriebe 11 unterhalb des Flansches zu liegen kommt, sodaß der Motor 10 lotrecht über dem Getriebe 11 angeordnet ist und mit dem Getriebe durch eine lotrechte Antriebswelle antriebsweise verbunden ist.

[0012] Der Flansch 15 ist durch zwei quer zur Fahrtrichtung einander gegenüberliegende Federn 20,20' gehalten, die an ihrem unteren Ende am Boden eines im wesentlichen C-förmigen Lagerblockes 21 bzw.21' abgestützt sind, welcher als Schweißkonstruktion ausgebildet ist und über Schrauben 22,22' am Radkasten 1 bzw. Stahlteil befestigt ist.

[0013] In jedem der beiden Lagerblöcke 21 bzw. 21' ist ein lotrechter Bolzen 24 mittels Schrauben 23,23' gehalten. Am Bolzen 24 ist eine Hülse 28 über endseitige elastische Lagerungen 25,25' geführt. An beiden Enden der Hülse 28 befinden sich im Querschnitt I-förmige Ringe 29,30, in denen als progressiv wirkende elastische Anschläge dienende Gummiringe 31,31' eingespannt sind.

[0014] Die Hülse 28 ist mit einem Außengewinde versehen, auf welchem zu beiden Seiten des Flansches 5 je eine Wellenmutter 27 bzw. 27' aufgeschraubt ist, welche Wellenmuttern 27,27' zur Höheneinstellung des Flansches 15 dienen. Die Federn 20, 20' stützen sich an ihrem oberen Ende an einem Federring 26 ab, welcher zwischen Flansch 15 bzw. Wellenmutter 27' und Feder 20 bzw. 20' eingespannt und entlang der Hülse 28 in Richtung des Doppelpfeiles A beweglich ist. Das beschriebene System, welches sich im Lagerblock 21 bzw. 21' befindet, ermöglicht eine Höhenverstellbarkeit in Richtung des Doppelpfeiles A im Rahmen des Federweges. Hiebei dienen die Gummiringe 31,31' als Endanschläge zur Begrenzung dieser Bewegung.

[0015] Der Masseschluß des Motors 10 mit der Schiene wird vorteilhafterweise dadurch hergestellt, daß die Strombrücke zwischen Motor 10 und Schiene über den Erdkabelanschluß 50 am Gehäuse des Getriebes, eine herkömmliche Erdungsbuchse 40 mit Erdungskontaktbürsten 45, die Antriebswelle 12 und das Rad 7 geschlossen ist. Damit können die üblichen direkt auf das Rad einwirkenden Erdungsbürsten vermieden werden, die im Laufe ihrer Betriebsdauer unterschiedliche Einflüsse auf die einander gegenüberliegenden Räder ausüben können. Vielmehr wird die bereits vorhandene Verbindung zwischen der Antriebswelle 12 und dem Rad 7 genützt, um die Strombrücke zu schließen und Fehlleitungen zu vermeiden. Der starre Teil der Erdungsbürsten ist mit dem Deckel für die Lagerung der Antriebswelle 12 und der rotierende Teil direkt auf dieser Welle 12 montiert. Von den Erdungskontaktbürsten 45 leitet die Welle 12 den Strom ein kurzes Stück bis eine Verbindung mit einem flexiblen, sich mit der Welle 12 mitdrehenden Erdungsseil 41 erreicht ist. Dieses Erdungsseil 41 stellt die leitende Verbindung zwischen der Welle 12 und dem Rad 7 dadurch her, daß es mit dem Deckel 42 der Radlagerung verbunden ist. Dies hat den Vorteil, daß die durch die Kupplung 6 gestattete Bewegung des Antriebsblockes B in der Richtung des Doppelpfeiles A durch die leitende Verbindung nicht gestört oder verhindert wird und damit die Übertragung harter Stöße auf das Getriebe 11 bzw. den Antriebsblock B verhindert werden kann.

[0016] Dies kommt insbesondere dann zum Tragen, wenn das Erdungsseil 41 in einer zentralen, dem Rad 7 zugewandten Ausnehmung 13 der Antriebswelle 12 angeordnet ist und zwischen dem Deckel 41 und den Rändern der Ausnehmung 13 ein Spiel vorgesehen ist. Insbesondere sind dadurch Relativbewegungen zwischen Rad 7 und Antriebswelle 12 in Richtung der Hochachse möglich.

[0017] Auch beim Zerlegen des erfindungsgemäßen Fahrwerkes zu Wartungs- oder Reparaturzwecken hat die beschriebene Erdungsvariante den Vorteil, daß sie einfach und rasch lösbar ist, wodurch die innenliegenden Bauteile leicht und schnell zugänglich sind.

Ansprüche

1. Einzelradfahrwerk für ein Schienenfahrzeug, insbesondere einen Niederflurwagen, bestehend aus einem Antriebsblock mit einem Motor und einem Getriebe (11), wobei der Motor oberhalb des Getriebes angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Antriebsblock (B) und Rad (7) eine eine Relativbewegung zwischen Antriebsblock (B) und Rad (7) zulassende Kupplung (6) vorgesehen ist.

2. Fahrwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (10) und das Getriebe (11) von oben bzw. unten auf einem Flansch (15) montiert sind, welcher sich auf Federn (20 bzw. 20') abstützt.

3. Fahrwerk nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die den Flansch (15) abstützenden Federn (20 bzw. 20') am Boden eines Lagerblockes (21 bzw. 21') abgestützt sind, welcher an einem Radkasten (1) bzw. einem Stahlteil befestigt ist.

4. Fahrwerk nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem die Feder (20) zur Abstützung des Flansches (15) aufnehmenden Lagerblock (21 bzw. 21') ein von der Feder (20 bzw 20') umschlossener Bolzen (24) montiert ist, auf welchem eine Hülse (28) über elastische Lagerungen (25 bzw. 25') höhenverstellbar gelagert ist.

5. Fahrwerk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die am Bolzen (24) höhenverstellbar gelagerte Hülse (28) zwischen Ringen (29,30) angeordnet ist, in welchen Gummiringe (30,31') eingespannt sind, die als Endanschlag für die Höhenbewegung des Flansches (15) im Rahmen des Federweges der Federn (20 bzw. 20') dienen.

6. Fahrwerk nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die am Bolzen (24) höhenverstellbar gelagerte Hülse (28) mit einem Außengewinde versehen ist, auf welchem oberhalb und unterhalb des Flansches (15) mindestens je eine Wellenmutter (27,27') zur Höheneinstellung des Flansches (15) aufgeschraubt ist.

7. Fahrwerk nach den Ansprüchen 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die den Flansch (15) abstützende Feder (20 bzw. 20') an ihrem oberen Ende an einem auf der Hülse (28) höhenverstellbaren Federring (26) abgestützt ist, welcher zwischen Flansch (15) bzw. unterer Wellenmutter (27') und Feder (20) eingespannt ist.

8. Fahrwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strombrücke zwischen Motor (10) und Schiene über den Erdkabelanschluß (50) des Getriebes, eine herkömmliche Erdungsbuchse (40) mit Erdungskontaktbürsten (45), die Antriebswelle (12) und das Rad (7) geschlossen ist.

9. Fahrwerk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die leitende Verbindung zwischen Antriebswelle (12) und Rad (7) durch ein flexibles mitdrehendes Erdungsseil (41) gegeben ist, das mit dem Deckel (42) der Radlagerung verbunden ist.

10. Fahrwerk nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Erdungsseil (41) in einer zentralen, dem Rad (7) zugewandten Ausnehmung (13) der Antriebswelle (12) angeordnet ist und zwischen dem Deckel (42) und den Rändern der Ausnehmung (13) ein Spiel vorgesehen ist.

Zeichnung