[0001] Die Erfindung betrifft ein Drehgestell für Schienenfahrzeuge, wobei das Drehgestell
mit einer Primärfederung ausgestattet ist.
[0002] Drehgestelle sind im allgemeinen mit Primärfedern aus Stahl in Form von Schrauben-
oder Blattfedern oder aus Gummi in Form schub- oder druckbeanspruchter homogener oder
mit Metalleinlage versteifter Elemente ausgerüstet. Die einzelnen Federelemente weisen
eine lineare oder schwach progressive Kennlinie auf. Eine deutliche Progression läßt
sich durch stufenweises Zuschalten weiterer Federelemente erreichen, wobei eine Unstetigkeit
der Charakteristik in Kauf genommen wird. Gummifedern neigen zur Setzung, der nur
durch ausreichendes Volumen mit entsprechendem Platzbedarf begegnet werden kann.
[0003] Eine systemeigene Dämpfung ist nur bei der auf wenige Anwendungsfälle beschränkten
Blattfeder gegeben. In beschränktem Maß können auch Gummielemente mit einem Dämpfungsanteil
konzipiert werden. Im allgemeinen erfolgt die Dämpfung jedoch über diskret angeordnete
Elemente.
[0004] Die Entgleisungssicherheit eines Drehgestells kann durch eine entsprechend weiche
Auslegung der Primärfeder oder durch die Ausführung des Rahmens in verwindungsweicher
Form oder als Gelenkrahmen gewährleistet werden. Die mechanische Koppelung von Federgruppen
über Verbindungshebel zur Realisierung einer Dreipunktlagerung hat aus Gewichts- und
Platzgründen keine Bedeutung mehr.
[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Drehgestell mit einer Primärfederung zu schaffen,
deren Charakteristik bei unverändertem Einbauraum variabel ist, die ohne Zusatzelemente
höhenverstellbar ist und auf eine einfache Weise eine Dreipunktlagerung bei zwei-
oder mehrachsiger Ausführung zu realisieren gestattet.
[0006] Diese Aufgabe wird mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannten Merkmalen
gelöst. Fortbildungen und besondere Ausführungen der Erfindung sind in den weiteren
Ansprüchen umfaßt.
[0007] Erfindungsgemäß ist die Primärfederung mit hydropneumatischen Federelementen, bestehend
aus Zylinder und Kolben mit zugeordneten Flüssigkeits- und Gasvolumina, ausgeführt,
wobei in den Federelementen wenigstens ein Teil des Flüssigkeitsvolumens angeordnet
ist. Durch Nachfüllen oder Ablassen der Flüssigkeit kann die Höhe der Federelemente
reguliert werden.
[0008] Die Federelemente sind vorteilhafterweise mit einer Dämpfung, z.B. in Form einer
Drossel am Kolben oder am Übergang zu an den Federelementen angeschlossenen Leitungen
versehen.
[0009] Das Gasvolumen kann in den Federelementen angeordnet sein, oder es sind an die Federelemente
Gasspeicher als externe Elemente angeschlossen, wobei in den Gasspeichern ein Teil
des Flüssigkeitsvolumens und das Gasvolumen angeordnet ist.
[0010] Nach der Erfindung können beide Federelemente eines Radsatzes oder Losradpaares oder
beide Federelemente einer Drehgestellseite über eine Leitung miteinander verbunden
sein. Hierdurch wird eine Dreipunktlagerung der beiden separaten Federelemente und
des zusammengeschalteten Federelementes und damit eine Entgleisungssicherheit erreicht,
da keine Unterschiede mehr in den Radaufstandskräften an dem (theoretisch) mittig
gelagerten Radpaar auftreten können.
[0011] Bei den zuletzt genannten Ausführungsformen ist es vorteilhaft, wenn ein gemeinsamer
Gasspeicher für beide Federelemente an die Verbindungsleitung angeschlossen ist.
[0012] Im Folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung anhand einer Zeichnung beispielhaft
näher erläutert.
[0013] Es sind hier die Federelemente 1, 3 eines Drehgestells gezeigt, wobei die oberen
Federelemente 1 an einer Drehgestellseite (längs) und die unteren Federelemente 3
an der anderen Drehgestellseite angeordnet sind. Alle Federelemente 1, 3 bestehen
aus einem Zylinder 2 und einem darin geführten Kolben 8 und wirken auf hydropneumatischer
Basis. Während die oberen Federelemente 1 über eine Verbindungsleitung 15 miteinander
verbunden sind und an diese Verbindungsleitung 15 ein gemeinsamer Gasspeicher 2 angeschlossen
ist, ist der Gasspeicher 2 bei den unteren, separat angeordneten Federelementen 3
in diesen integriert. Entsprechend sind die Dämpfungsventile 9, 10 unterschiedlich,
nämlich bei den verbundenen Federelementen 1 an dem Übergang zur Verbindungsleitung
und bei den separaten Federelementen 3 am Kolben angeordnet. Die separaten Federelemente
3 weisen eine Gas- und Ölbefüllung 5 auf, während bei den verbundenen Federelementen
1 getrennte Gas- und Ölbefüllungen 6, 7 vorhanden sind. Alle Federelemente 1, 3 weisen
Entlüftungen 4 auf.
1. Drehgestell für Schienenfahrzeuge,
wobei das Drehgestell mit einer Primärfederung ausgestattet ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Primärfederung mit hydropneumatischen Federelementen (1, 3), bestehend aus
Zylinder (2) und Kolben (8) mit zugeordneten Flüssigkeits- und Gasvolumina, ausgeführt
ist, wobei in den Federelementen (1, 3) wenigstens ein Teil (13) des Flüssigkeitsvolumens
angeordnet ist.
2. Drehgestell nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Federelemente (1, 3) mit einer Dämpfung, z.B. in Form einer Drossel (9, 10)
am Kolben (8) oder am Übergang zu an den Federelementen (1, 3) angeschlossenen Leitungen
(15), versehen sind.
3. Drehgestell nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Gasvolumen (11) in den Federelementen (3) angeordnet ist.
4. Drehgestell nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß an die Federelemente (1) Gasspeicher (2) als externe Elemente angeschlossen sind,
wobei in den Gasspeichern (2) ein Teil (14) des Flüssigkeitsvolumens und das Gasvolumen
(12) angeordnet ist.
5. Drehgestell nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß beide Federelemente (1) eines Radsatzes oder Losradpaares über eine Leitung (15)
miteinander verbunden sind.
6. Drehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß beide Federelemente (1) einer Drehgestellseite über eine Leitung (15) miteinander
verbunden sind.
7. Drehgestell nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein gemeinsamer Gasspeicher (2) für beide Federelemente (1) an die Verbindungsleitung
(15) angeschlossen ist.