[0001] Die Erfindung betrifft eine Verbindungseinrichtung zwischen benachbarten Wagenkästen
eines Schienengliederzuges nach dem Oberbegriff des Anspruch 1.
[0002] Derartige Verbindungseinrichtungen sind aus den Schriften DE-AS 17 55 400, DE-OS
28 26 779 in Verbindung mit DE-OS 38 15 540 sowie DE-OS 39 02 924 bekannt.
[0003] Die beiden zuerst genannten Schriften beziehen sich jeweils auf eine Verbindungseinrichtung
mit einem Knickgelenk über einem gemeinsamen Drehgestell. In den anderen beiden Schriften
sind Verbindungseinrichtungen mit niedrig bauenden, bzw. niederflurigen Gelenkverbindungen,
die freischwebend angeordnet sind, offenbart.
[0004] Diesen in den genannten Schriften offenbarten Verbindungseinrichtungen ist gemeinsam,
daß sie einen um eine vertikale Achse drehbaren Roll- oder Drehkranz aufweisen.
[0005] In den beiden älteren Schriften wird angegeben, daß Stützarme der Wagenkästen auf
sich ergänzenden Teilen der Kränze aufliegen, wodurch einerseits die Bauhöhe der Gelenkverbindung
vergrößert und andererseits eine ungünstige segmentartige Belastung der Ringe des
Drehkranzes erzeugt wird. In den beiden jüngeren Schriften ist ein Merkmal, daß die
Halterungen der Drehkranzteile, die teilweise biege- und verwindunssteif mit jeweils
einem der beiden Fahrzeugteile verbunden sind, in der Höhenebene des Roll- bzw. Drehkranzes
liegen. Hiermit wird zwar eine bei Gelenkverbindungen niedrige Bauhöhe erreicht; es
bleibt jedoch die bei freischwebenden Gelenken durch Verwindungskräfte im Kranz auftretende
Belastung, der durch entsprechende Bauart bzw. Auswahl von ausreichend belastbarem
Werkstoff entgegengesteuert werden muß.
[0006] Gelenkverbindungen von mehrteiligen Schienenzügen mit Roll- bzw. Drehkränzen sind
auch deshalb ungünstig, weil ihre Handhabung bei Aus- und Einbau bzw. Reparatur gewichtsbedingt
und wegen der großen Bauart umständlich bzw. zeitaufwendig ist.
[0007] Verbindungseinrichtungen mit freischwebenden Gelenken haben u.a. eine räumliche Trennung
von Gelenk und Drehgestell zur Folge. Es ergeben sich dadurch bauliche Schwierigkeiten
im Falle einer nachträglichen Verlängerung des Fahrzeuges, z.B. durch Einfügen eines
zusätzlichen Mittelteils zwischen zwei Endwagenteilen. Darüber hinaus entstehen bei
dieser Lösung ungleiche Wagenkästen. Neuere Bestrebungen der niederflurige Straßenbahnwagen
einsetzenden Betriebe gehen aus Gründen der Rationalisierung dahin, eine Standardisierung
bzw. Vereinheitlichung der Fahrzeuge und ihrer Teile einzuführen.
[0008] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Verbindungseinrichtung vorzuschlagen,
die zur Vereinheitlichung von Gelenkverbindungen zwischen benachbarten Wagenkästen
eines Schienengliederzuges geeignet ist, die einen einfachen Aufbau hat und die an
die baukastenartige Bauweise von Straßenbahnwagen gut anzupassen ist, so daß die Verlängerung
der Fahrzeuge durch Einfügen eines weiteren Mittelteils möglich ist.
[0009] Diese Aufgabe wird durch eine Verbindungseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
[0010] Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß es sich
um eine für alle Fahrzeuggrößenklassen einsetzbare lösbare Verbindungseinrichtung
mit niedriger Gesamtbauhöhe der Gelenkverbindung handelt, die mit bzw. auf einem Drehgestell
montiert werden kann. Die Montage ist wegen des einfachen Aufbaus der Gelenkverbindung
leicht zu bewerkstelligen.
[0011] Die gesamte Konstruktion kann teilweise Bauelemente oder Abänderungen von Teilen
aus bereits bestehenden Verbindungseinrichtungen beinhalten, was somit vereinfachend
und kostengünstig wirkt.
[0012] Für das Radial-Gelenklager und die Buchsen der Wagenkastenbolzen können Standardteile
entsprechender Hersteller verwendet werden.
[0013] Aufgrund der kugeligen Ausgestaltung des Radial-Gelenklagers, die für beide Lagerteile,
was ihre kugelige Form betrifft, leicht unterschiedlich ist, eignen sich die erfindungsgemäß
vorgeschlagenen Lager für den hier vorliegenden Anwendungsfall besonders gut, weil
sie oszillierende Schwenkbewegungen bei relativ niedrigen Gleitgeschwindigkeiten aufnehmen
und räumliche Einstellbewegungen zwischen Drehzapfen und Schwenkträger ermöglichen.
U.a. hat das Drehgestell die Möglichkeit sich bei Kuppen- bzw. Mulden- und Kurvenfahrt
in die winkelhalbierende Lage zu stellen, wodurch der Radreifenverschleiß günstig
beeinflußt wird.
[0014] Aus dem Zusammenwirken der Gleitstücke und der Gleitbahnen zwischen Wagenkastenaufnahme
und Drehgestell ergibt sich eine Drehhemmung, die im normalen Betrieb zur Laufberuhigung
des gesamten Fahrverhaltens beiträgt.
[0015] Für den Betreiber von Straßenbahnen sowie Stadtbahnen für die die erfindungsgemäße
Verbindungseinrichtung insbesondere verwendet werden kann, bedeutet deren Einsatz
aufgrund des einfachen Aufbaus und der Verwendung konventioneller Bauteile und Materialien
einen geringen Wartungs- und Instandhaltungsaufwand.
[0016] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf der Zeichnung
näher beschrieben.
[0017] Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Übersichtszeichnung einer niederflurigen Straßenbahn mit erfindungsgemäßer
Verbindungseinrichtung;
- Fig. 2
- eine Draufsicht gemäß Ausschnitt I-I in Fig. 1;
- Fig. 3
- eine Seitenansicht vom Schnitt II-II in Fig. 2;
- Fig. 4
- eine Draufsicht gemäß Ausschnitt Y in Fig. 2.
[0018] Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Verbindungseinrichtung am Beispiel eines modernen
niederflurigen Straßenbahnfahrzeuges mit zwei Endwagenteilen 1, 2. Außer der niederflurigen
Gelenkverbindung 3, die sich über den beiden Endwagenteilen 1, 2 gemeinsamen Drehgestell
4a befindet, sind Stabilisator oder hydraulischer Dämpfer 5 am Dach der beiden Wagenteile
1, 2 und eine Übergangseinrichtung mit einem Außenbalg, aufgeteilt in zwei Teile 6a
und 6b, abgebildet. Der Außenbalg 6a, 6b ist seitlich dem Verlauf des Drehgestells
4a und des Mittenportals 7 angepaßt, an denen er neben den Endwagenteilen 1, 2 auch
befestigt ist.
[0019] Fig. 2 zeigt die niederflurige Gelenkverbindung 3 in vergrößerter Darstellung von
oben. Die Darstellung ist symmetrisch in Bezug auf Längs- und Querachse 3a, 3b der
Gelenkverbindung.
[0020] Von den an der rechten und linken Außenseite der Zeichnung dargestellten Wagenkastenendquerträgern
8 stehen die Wagenkastenausleger 9 jeweils paarig zur Mitte der Gelenkverbindung 3
vor. Zwischen jedem Paar von Wagenkastenauslegern 9 befindet sich eine Anlenkung des
Schwenkträgers 10, der mit an seinen beiden Außenseiten angebrachten Wagenkastenaufnahmen
11 zwischen jeweils ein Paar von Wagenkastenauslegern 9 greift und mit diesen durch
einen Wagenkastenbolzen 12 beweglich verbunden ist. Die Wagenkastenausleger 9 eines
Wagenkastenendquerträgers 8 sind in einer Höhe angebracht, so daß der Schwenkträger
10 senkrecht zur Fabrzeugebene schwenkbar ist. Im Schwenkträger 10 liegt in der Fahrzeuglängsachse,
die mit der Längsachse der 3a der Gelenkverbindung 3 zusammenfällt, das Radial-Gelenklager
13, das in seiner Mitte den Drehzapfen 14 aufnimmt.
[0021] Die in Fig. 3 vergrößert abgebildete Schnittdarstellung aus Fig. 2 zeigt einerseits
den Zusammenbau von Radial-Gelenklager 13 mit dem Drehzapfen 14 und andererseits eine
Seitenansicht der Verbindung von Schwenkträger 10 bzw. Wagenkastenaufnahme 11 mit
Wagenkastenbolzen 12 am Wagenkastenausleger 9 über der gleitfähigen Drehstellanlenkung.
[0022] Der Drehzapfen 14 ist mit seinem Flansch 14a mit lösbaren Befestigungselementen 15,
z.B. mit Innensechskantschrauben, an der Drehgestellwiege 16, in die er durch eine
Bohrung 16a von unten hindurchgesteckt wird, befestigt.
[0023] Über dem Drehzapfen 14 auf der Drehgestellwiege 16 sitzt ein Distanzring 17, mit
dem im Bedarfsfall durch eine spanende Bearbeitung eine Niveauregulierung des sich
auf dem Distanzring 17 abstützenden Radial-Gelenklagers 13 vorgenommen werden kann.
Das Radial-Gelenklager 13 besteht aus einem Außenring 13 a, der geteilt sein kann,
mit hohlkugeliger Innenform und einem Innenring 13b mit kugeliger Außenform. Der Außenring
13a ist mit einem Gegenlager 18 mittels lösbarer Befestigungselemente 19, wie z.B.
Sechskantschrauben, an dem Schwenkträger 10 und der Innenring 13b mit einem Gegenlager
20 mittels lösbarer Befestigungselemente 21 an dem Drehzapfen 14 axial verspannt.
[0024] Durch die bauchige bzw. hohlkugelförmige Ausgestaltung von Außen- und Innenring 13a,
13b des Radial-Gelenklagers 13, die jeweils mit Preßsitz montiert sind, wird der Schwenkträger
10 in einer solchen Lage zum Drehzapfen 14 gehalten, daß zwischen beiden Bauteilen
10, 14 außer der Drehbewegung auch gleichzeitig in gewissen Grenzen eine Neigung einstellbar
ist, wie sie beispielsweise bei Kippen- oder Muldenfahrt durch die Nickbewegung des
Schwenkträgers 10 auftritt.
[0025] In der Seitenansicht der Befestigung von Schwenkträger 10 bzw. Wagenkastenaufnahme
11 mit Wagenkastenbolzen 12 an den Wagenkastenauslegern 9 ist dargestellt, daß unter
der Wagenkastenaufnahme 11 ein Gleitstück 22 montiert ist, womit sich die Wagenkastenaufnahme
11 über eine Gleitbahn 23 auf der Drehgestellwiege 16 abstützt. Auf diese Weise ist
eine aus Kurvenfahrten resultierende Querverschiebung zwischen den Wagenkästen der
Endwagenteile 1, 2 einerseits und dem Drehgestell 4a andererseits nach Maßgabe der
Gleitbahn 23 mögglich.
[0026] Die in Fig. 4 dargestellte Draufsicht zeigt unten links das Radial-Gelenklager 13
im Schwenkträger 10 mit den Gegenlagern 18 und 20 sowie deren Befestigungselemente
19, 21 im Schwenkträger 10 und im Drehzapfen 14.
[0027] Im oberen Bildteil von Fig. 4 ist die am Schwenkträger 10 anschließende Wagenkastenaufnahme
11 erkenntlich, mit der der Schwenkträger 10 an den paarweise vorhandenen Wagenkastenauslegern
9 beweglich angelenkt ist. Der Wagenkastenbolzen 12 ist in den Auslegern 9 in zwei
Buchsen 24 gelagert. Diese Anlenkung ist teilweise geschnitten dargestellt. Die Buchsen
24 bestehen aus einem Außenrohr 24a, das durch Preßsitz in den Wagenkastenauslegern
8 arretiert ist, einem Innenrohr 24b, das durch eine Stirnflächenpressung gehalten
wird und einer zwischen beiden Rohren 24a und 24b befindlichen elastischen Masse.
Die Buchsen 24 können einerseits große Radialkräfte aufnehmen und verfügen andererseits
über eine hohe Dauerfestigkeit. Sie erfüllen gleichzeitig die Aufgabe geräuschlos
und schwingungsisolierend zu funktionieren. In Verbindung mit der gleitfähigen Drehgestellanlenkung
durch Gleitstück 22 kombiniert mit Gleitbann 23 erfolgt hiermit eine elastische und
körperschallreduzierende Lagerung der Wagenkästen der Endwagenteile 1, 2.
[0028] Am Wagenkastenbolzen 12 wird auf der einen Seite durch das Gegenlager 12a und auf
der anderen Seite durch eine im Bolzen 12 zu befestigende Schraube 25 mit Unterlegscheibe
26 Stirnflächenpressung bewirkt.
Bezugszeichenliste:
[0029]
- 1
- - Endwagenteil links
- 2
- - Endwagenteil rechts
- 3
- - niederflurige Gelenkverbindung
- 3a
- - Längsachse der niederflurigen Gelenkverbindung
- 3b
- - Querachse der niederflurigen Gelenkverbindung
- 4
- - Drehgestell
- 4a
- - Drehgestell unterhalb der niederflurigen Gelenkverbindung zwischen den Endwagenteilen
- 5
- - Stabilisator oder hydraulischer Dämpfer
- 6a
- - Faltenbalg links
- 6b
- - Faltenbalg rechts
- 7
- - Mittenportal
- 8
- - Wagenkastenendquerträger
- 9
- - Wagenkastenausleger
- 10
- - Schwenkträger
- 11
- - Wagenkastenaufnahme
- 12
- - Wagenkastenbolzen
- 12a
- - Gegenlager des Wagenkastenbolzens
- 13
- - Radial-Gelenklager
- 13a
- - Außenring Radial-Gelenklager
- 13b
- - Innenring Radial-Gelenklager
- 14
- - Drehzapfen
- 14a
- - Flansch des Drehzapfens
- 15
- - lösbares Befestigungselement (Innensechskantschraube)
- 16
- - Drehgestellwiege
- 16a
- - Bohrung für Drehzapfen in der Drehgestellwiege
- 17
- - Distanzring
- 18
- - Gegenlager Außenring Radial-Gelenklager
- 19
- - lösbares Befestigungselement (Sechskantschraube)
- 20
- - Gegenlager Innenring Radial-Gelenklager
- 21
- - lösbares Befestigungselement (Sechskantschraube)
- 22
- - Gleitstück
- 23
- - Gleitbahn
- 24
- - Buchse
- 24a
- - Außenrohr der Buchse
- 24b
- - Innenrohr der Buchse
- 25
- - lösbares Befestigungselement (Sechskantschraube)
- 26
- - Unterlegscheibe
- 27
- - Distanzscheibe
1. Verbindungseinrichtung zwischen benachbarten Wagenkästen eines Schienengliederzuges,
insbesondere zwischen niederflurigen Straßenbahnwagen, mit einem für die Auflage der
benachbarten Enden der Wagenkästen gemeinsamen Drehgestell (4a), mit über die Wagenkästen
hinausragenden Wagenkastenauslegern (9) und mit einer daran angeschlossenen Gelenkverbindung
(3), dadurch gekennzeichnet, daß die an jeder Seitenhälfte des Wagenkastens eines Endwagenteils (1, 2) befestigten
Wagenkastenausleger (9) paarweise ausgebildet und in einer horizontalen Wagenkastenebene
angeordnet sind, daß an jedern Wagenkasten eines Endwagenteils (1, 2) an den zwei
Paaren von Wagenkastenauslegern (9) ein um die Wagenkastenquerachse schwenkbarer Schwenkträger
(10) angeordnet ist, der ein Radial-Gelenklager (13) mit senkrechter Drehachse enthält
und der in der Längsachse (3a) der Gelenkverbindung (3) angeordnet ist, die gleichzeitig
Mittelachse der Verbindungseinrichtung ist und daß jedes Radial-Gelenklager (13) einen
im Radial-Gelenklager (13) beweglichen Drehzapfen (14) aufweist, der mit der Wiege
(16) des Drehgestells (4a) derart verbunden ist, daß sämtliche horizontalen Kräfte
zwischen den benachbarten Wagenkästen der Endwagenteile (1, 2) übertragbar sind.
2. Verbindungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehzapfen (14), der an einem seiner Enden einen Flansch (14a) aufweist,
in einer Bohrung (16a) der Drehgestellwiege (16) angeordnet ist, wobei der Flansch
(14a) in einer Erweiterung der Bohrung (16a) an der Unterseite der Drehgestellwiege
(16) an dieser lösbar befestigt ist.
3. Verbindungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkträger (10) an jeder Außenseite eine Wagenkastenaufnahme (11) aufweist,
die zwischen einem Paar von Wagenkastenauslegern (9) drehbar befestigt ist, wobei
sich unter der Wagenkastenaufnahme (11) ein Gleitstück (22) befindet, das zur gleitfähigen
Drehgestell-Anlenkung und Übertragung von vertikalen Kräften des Wagenkastens eines
Endwagenteils (1, 2) über einer auf der Drehgestellwiege (16) befestigten Gleitbahn
(23) gleitet.
1. Connection device between neighbouring vehicle bodies of an articulated rail vehicle,
in particular between low-floor tram cars, with a common bogie (4a) for supporting
the neighbouring ends of the car bodies, with car body brackets (9) projecting beyond
the car bodies, and with a pivot connection (3) connected thereto, characterised in
that the car body brackets (9) fastened to each side half of the car body of an end
car part (1, 2) are formed in pairs and disposed in a horizontal car body plane, in
that a pivoting carrier (10) pivotable about the car body transverse axis is disposed
on each car body of an end car part (1, 2) on the two pairs of car body brackets (9),
which pivoting carrier comprises a radial pivot bearing (13) with a vertical pivot
axis and is disposed in the longitudinal axis (3a) of the pivot connection (3) which
at the same time forms the centre axis of the connection device, and in that each
radial pivot bearing (13) exhibits a pivot pin (14) which is movable in the radial
pivot bearing (13) and is connected with the bolster (16) of the bogie (4a) such that
all the horizontal forces can be transmitted between the neighbouring car bodies of
the end car parts (1, 2).
2. Connection device according to claim 1, characterised in that the pivot pin (14),
which exhibits a flange (14a) at one of its ends, is disposed in a bore (16a) of the
bogie bolster (16), the flange (14a) being fastened detachably to the bogie bolster
(16) in an extension of the bore (16a) on the underside of the latter.
3. Connection device according to claim 1 or 2, characterised in that on each outer side
the pivoting carrier (10) exhibits a car body mounting (11) which is fastened pivotably
between a pair of car body brackets (9), a slide (22) being located under the car
body mounting (11) and sliding over a sliding track (23) fastened on the bogie bolster
(16) for sliding bogie attachment and transmission of vertical forces of the car body
of an end car part (1, 2).
1. Dispositif de liaison entre des caisses de wagons, voisines, d'un train articulé,
en particulier entre des voitures de tramway à plate-forme surbaissée, comportant
un bogie commun (4a) pour l'appui des extrémités, voisines, des caisses de wagons,
des bras de caisses de wagons (9) qui dépassent desdites caisses, et une liaison articulée
(3) reliée aux bras (9), caractérisé en ce que les bras de caisses de wagons (9) fixés à chaque moitié latérale de la
caisse d'une partie de wagon d'extrémité (1, 2) sont formés par paires et sont disposés
dans un plan de caisse de wagon horizontal, en ce qu'il est prévu sur chaque caisse
d'une partie de wagon d'extrémité (1, 2), sur les deux paires de bras (9), un support
pivotant (10) qui est apte à pivoter autour de l'axe transversal de la caisse de wagon,
qui contient un palier d'articulation radial (13) à axe de rotation vertical, et qui
est disposé dans l'axe longitudinal (3a) de la liaison articulée (3), qui est en même
temps l'axe médian du dispositif de liaison, et en ce que chaque palier d'articulation
radial (13) comporte un pivot (14) qui est mobile dans ledit palier (13) et qui est
relié à la traverse danseuse (16) du bogie (4a) de telle sorte que toutes les forces
horizontales puissent être transmises entre les caisses, voisines, des parties de
caisses d'extrémité (1, 2).
2. Dispositif de liaison selon la revendication 1, caractérisé en ce que le pivot (14), qui comporte à une de ses extrémités une bride (14a), est
disposé dans un perçage (16a) de la traverse danseuse de bogie (16), étant précisé
que dans un élargissement du perçage (16a) prévu sur le côté inférieur de ladite traverse
(16), la bride (14a) est fixée de manière amovible à cette dernière.
3. Dispositif de liaison selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le support pivotant (10) comporte sur chaque côté extérieur un logement
de caisse de wagon (11) qui est fixé en rotation entre deux bras de caisse de wagon
(9), étant précisé qu'il est prévu sous ledit logement (11) un élément coulissant
(22) qui glisse sur une glissière (23) fixée sur la traverse danseuse de bogie (16),
afin d'être articulé de façon coulissante au bogie et de transmettre des forces verticales
de la caisse d'une partie de wagon d'extrémité (1, 2).