ANLENKSTANGE

Abstract

 Anlenkstange (1), umfassend einen sich entlang einer Längsachse erstreckenden Grundkörper, welcher an jedem seiner Enden jeweils eine quer zur Längsachse orientierte Bohrung (2, 3) umfasst, wobei der Grundkörper mindestens eine Ausnehmung (4) aufweist, deren jeweilige Längsachse die Längsachse des Grundkörpers schneidet.

Beschreibung

Technisches Gebiet

[0001] Die Erfindung betrifft eine Anlenkstange zur Verbindung eines Schienenfahrzeugwagenkastens mit einem Fahrwerk sowie eine Anordnung zur Verbindung zweier Schienenfahrzeugwagenkästen umfassend eine Anlenkstange.

Stand der Technik

[0002] Fahrwerke von Schienenfahrzeugen sind so mit dem Wagenkasten zu verbinden, dass die Zug- bzw. Druckkräfte zwischen dem Fahrwerk (z.B. einem Drehgestell) sicher und dauerhaft übermittelt werden können, das Fahrwerk dabei aber alle erforderlichen Bewegungen in Relation zu dem Wagenkasten auszuführen vermag. Diese Bewegungen umfassen neben der Einfederbewegung in vertikaler Richtung auch Drehbewegungen um eine vertikale Achse bei Kurvenfahrten. Es ist gebräuchlich, ein Fahrwerk, insbesondere ein Drehgestell mittels mindestens einer Anlenkstange mit dem Wagenkasten zu verbinden. Diese Anlenkstange umfasst typischerweise an jedem ihrer Enden einen Befestigungspunkt, welcher meist als Metall-Gummilager ausgeführt ist. Dadurch ist eine Schwenkbarkeit der Anlenkstange um einen bestimmten Winkel zu dem Wagenkasten gewährleistet und es wird die Übertragung von Vibrationen und Geräuschen von dem Fahrwerk in den Wagenkasten reduziert. Bestimmte Fahrzeugkonzepte sehen vor, das Fahrwerk zwischen zwei Wagenkästen anzuordnen und die Wagenkästen dabei gemeinsam auf dem Fahrwerk abzustützen. Bei solchen Konzepten kann es aufgrund des reduzierten Bauraums schwierig sein, eine Anlenkstange anzuordnen. Insbesondere bei Fahrzeugkonzepten, welche anstelle einer Stangenkupplung ein Kugelgelenk zur Verbindung der Wagenkästen vorsehen, ist diese Problematik gegeben. Da es bei solchen Ausführungen erforderlich ist, einen sogenannten Queranschlagbolzen in das Gelenk zu integrieren und dieser den Bauraum unterhalb des Gelenks einnimmt, steht dieser nicht für eine Anlenkstange zur Verfügung. Es ist nicht möglich, eine Anlenkstange neben dem Queranschlag zu positionieren, da eine solche asymmetrische Anordnung das Fahrwerk unter dem Einfluß von Beschleunigungs- bzw. Bremskräften um eine vertikale Achse verdrehen würde.

Darstellung der Erfindung

[0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anlenkstange anzugeben, welche bei Fahrzeugkonzepten, die einen Queranschlagbolzen vorsehen, einsetzbar ist und welche nicht mit dem Queranschlagbolzen kollidiert.

[0004] Die Aufgabe wird durch eine Anlenkstange mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einer Anordnung zur Verbindung zweier Schienenfahrzeugwagenkästen nach Anspruch 8 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand untergeordneter Ansprüche.

[0005] Dem Grundgedanken der Erfindung nach wird eine Anlenkstange beschrieben, welche einen sich entlang einer Längsachse erstreckenden Grundkörper aufweist, welcher an jedem seiner Enden jeweils eine quer zur Längsachse orientierte Bohrung umfasst, wobei der Grundkörper mindestens eine Ausnehmung aufweist, deren jeweilige Längsachse die Längsachse des Grundkörpers schneidet.

[0006] Dadurch ist der Vorteil erzielbar, eine Anlenkstange schaffen zu können, welche durch einen weiteren Bauteil, insbesondere einen Queranschlagbolzen durchdringbar ist. Eine gebräuchliche Anlenkstange ist typischerweise durch die Befestigungsmittel zur Befestigung an einem Wagenkasten bzw. einem Fahrwerk durchdrungen, diese sind häufig als geräusch- und vibrationsdämpfende Gummi-Metall-Elemente ausgebildet.

[0007] Erfindungsgemäß ist die Anlenkstange so ausgebildet, dass sie einen sich entlang einer Längsachse erstreckenden Grundkörper aufweist, an dessen Enden jeweils eine Bohrung angebracht ist. Diese Bohrungen sind zur Befestigung der Anlenkstange an einem Schienenfahrzeugwagenkasten bzw. einem Fahrgestell vorgesehen, wobei es vorteilhaft ist, in diese Bohrungen jeweils ein Gummi-Metall-Element einzubringen, sodass eine Schwenkbarkeit der Anlenkstange um einen bestimmten Winkel zu dem Wagenkasten und dem Fahrgestell gewährleistet ist. Der Grundkörper weist erfindungsgemäß mindestens eine Ausnehmung auf, deren Längsachse die Längsachse des Grundkörpers schneidet. Somit kann diese Anlenkstange zur Verbindung einer Fahrgestells mit einem Wagenkasten eingesetzt werden, wenn dieses Fahrgestell zwischen zwei gekuppelten Wagenkästen angeordnet ist und ein Queranschlagbolzen aus der Kupplung zwischen den Wagenkästen nach unten ragt.

[0008] Die Anlenkstange ist vorteilhafterweise so auszuführen, dass die Bohrungen zueinander parallel orientiert sind. In Montageposition der Anlenkstange können diese Bohrungen dabei horizontal ausgerichtet sein, sodass die Anlenkstange gegenüber dem mit ihr verbundenen Wagenkasten um eine horizontale Achse schwenkbar ist. Einfederbewegungen des Fahrwerks werden somit nicht beeinträchtigt. Diese Bohrungen sind, wie eingangs erwähnt, zur Aufnahme jeweils eines Gummi-Metall-Elements auszubilden, sodass eine geräusch- und vibrationsdämpfende Befestigung gegeben ist. Ebenso erlaubt ein solches Gummi-Metall-Element auch in geringem Ausmaß eine Verdrehung der Anlenkstange gegenüber dem Wagenkasten bzw. dem Fahrgestell um eine vertikale Achse.

[0009] Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, die Längsachse der mindestens einen Ausnehmung und die Längsachsen der Bohrungen zueinander um 90 Grad gedreht auszurichten. Dadurch kann ein vertikal ausgerichteter Queranschlagbolzen die Anlenkstange durchdringen und die Bohrungen zur Befestigung der Anlenkstange gleichzeitig horizontal ausgerichtet sein.

[0010] Es ist insbesondere vorteilhaft, die Anlenkstange so auszuführen, dass die mindestens eine Ausnehmung den Grundkörper durchdringt. D.h. dass die Ausnehmung normal zu ihrer Längsachse allseitig von dem Material der Anlenkstange umgeben ist. Solcherart kann eine Biegebeanspruchung der Anlenkstange vermieden werden, wie sie bei anderen Formen der Ausnehmung auftreten kann, beispielsweise wenn die Anlenkstange eine C-Form aufweisen würden, die Ausnehmung also nicht vollständig umschlossen wäre.

[0011] Die Herstellung einer erfindungsgemäßen Anlenkstange kann entsprechend der zu erwartenden mechanischen Belastung aus Stahl erfolgen, wobei es insbesondere vorteilhaft ist, die Anlenkstange mittels eines Gießverfahrens oder eines Schmiedeverfahrens herzustellen. Die Bohrungen sind naturgemäß aufgrund der zu erreichenden Toleranzen spanend herzustellen.

[0012] Bestimmte Legierungen aus Leichtmetall, insbesondere Aluminiumlegierungen erlauben es auch, eine Anlenkstange mittels eines Schmiedeverfahrens herzustellen, welche die erforderliche Festigkeit aufweist.

[0013] Des Weiteren ist von der Erfindung eine Anordnung zur Verbindung zweier Schienenfahrzeugwagenkästen umfasst. Dabei sind die Schienenfahrzeugwagenkästen mittels eines Kugelgelenks miteinander schwenkbar verbunden und unterhalb des Kugelgelenks ein Drehgestell angeordnet ist, wobei sich ein an dem Kugelgelenk angeordneter und nach unten erstreckender Queranschlagbolzen vorgesehen ist, wobei eine Anlenkstange zwischen einem der Schienenfahrzeugwagenkästen und dem Drehgestell angeordnet ist, welche mindestens eine Ausnehmung aufweist, durch welche der Queranschlagbolzen dringt.

[0014] Dabei ist es wesentlich, dass die Ausnehmung in der Anlenkstange so bemessen ist, dass der Queranschlagbolzen bei jeder zulässigen Relativposition des Drehgestells zu dem Kugelgelenk berührungsfrei zu der Anlenkstange ist.

[0015] Solcherart kann ein mittig angeordneter Queranschlagbolzen zusammen mit einer ebenfalls mittig angeordneten Anlenkstange eingesetzt werden. Dies ist vorteilhaft, da die Anlenkstange notwendigerweise mittig angeordnet sein muß, und alternative Queranschläge zusätzliche Bauteile wie Queranschlagkonsolen erfordern, was eine Zunahme der Gesamtmasse des Fahrzeugs bewirkt. Auch ist die Montage eines Drehgestells an einem Fahrzeug mit einem mittig angeordneten Queranschlagbolzen einfacher als an Fahrzeugen mit anderen Queranschlägen.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

[0016] Es zeigen beispielhaft:

Fig.1 Anlenkstange und Queranschlagbolzen Ansicht.

Fig.2 Anlenkstange und Queranschlagbolzen Schnitt.

Fig.3 Anlenkstange.

Fig.4 Anordnung zur Verbindung zweier Schienenfahrzeugwagenkästen.

Ausführung der Erfindung

[0017] Fig.1 zeigt beispielhaft und schematisch eine Anlenkstange und einen Queranschlagbolzen in einer Schrägansicht. Es ist eine Anlenkstange 1 dargestellt, welche einen sich entlang einer Längsachse erstreckenden Grundkörper umfasst, an dessen beiden Enden jeweils eine quer zur Längsachse orientierte Bohrung 2, 3 befindlich ist. Die Anlenkstange 1 ist einstückig aus Metall hergestellt und weist in diesem Ausführungsbeispiel drei Ausnehmungen 4, 5, 6 auf. Dabei dienen die beiden zusätzlichen Ausnehmungen 5, 6 der Massereduktion der Anlenkstange 1, sind daher für die erfindungsgemäße Funktion nicht erforderlich. Die Ausnehmung 4 durchbricht den Grundkörper der Anlenkstange 1, sodass durch die Ausnehmung 4 ein Queranschlagbolzen 7 durchführbar ist. Dabei ist die Ausnehmung 4 komplett von dem Grundkörper der Anlenkstange 1 umgeben, sodass bei Zug- oder Druckkräften entlang der Längsachse der Anlenkstange 1 keine Biegekräfte auftreten. Der Queranschlagbolzen 7 ist in gezeigtem Ausführungsbeispiel als im Wesentlich rotationssymmetrisches Bauteil ausgebildet, welches an einem seiner Enden zur Befestigung an einer weiteren Baugruppe, beispielsweise einem Gehäuse eines Kugelgelenks ausgebildet ist und welches an seinem anderen, in Einbaulage nach unten orientierten Ende mit mindestens einer Anschlagfläche 8 ausgestattet ist.

[0018] Fig.2 zeigt beispielhaft und schematisch eine Anlenkstange und einen Queranschlagbolzen in einer Schnittdarstellung. Es ist die Anlenkstange 1 aus Fig.1 in einer Schnittdarstellung entlang ihrer Längsachse dargestellt, wobei die Lage der Ausnehmungen 4, 5, 6 klar ersichtlich sind. Ebenso ist die Beabstandung des Queranschlagbolzens 7 von der Innenwand der Ausnehmung 4 erkennbar, da für eine ordnungsgemäße Funktion der Anlenkstange 1 und des Queranschlagbolzens 7 diese Bauteile sich im Betrieb eines Schienenfahrzeugs bei allen erlaubten Relativpositionen des Fahrwerks in Bezug auf den Befestigungspunkt des Queranschlagbolzens 7 nicht berühren dürfen.

[0019] Fig.3 zeigt beispielhaft und schematisch eine Anlenkstange. Es ist die Anlenkstange 1 aus den Fig.1 und 2 ohne weitere Bauteile gezeigt. Die zusätzlichen Ausnehmungen 5, 6 dienen ausschließlich der Massenreduktion der Anlenkstange 1.

[0020] Fig.4 zeigt beispielhaft und schematisch eine Anordnung zur Verbindung zweier Schienenfahrzeugwagenkästen. Es ist, stark abstrahiert, eine Anlenkstange 1 in ihrer Montageposition dargestellt. In gezeigtem Ausführungsbeispiel sind ein erster Wagenkasten 9 und ein zweiter Wagenkasten 10 mittels eines Kugelgelenks 11 zueinander schwenkbar verbunden. Ein Drehgestell 14 ist zwischen den Wagenkästen 9, 10 unterhalb des Kugelgelenks 11 angeordnet, wobei an dem Kugelgelenk 11 ein in Richtung des Drehgestells 14 ragender Queranschlagbolzen 7 befestigt ist. Das Drehgestell 14 weist einen Anschlag 15 auf, welcher die Bewegungsfreiheit des Drehgestells 14 in Bezug auf den Queranschlagbolzen 7 limitiert. Das Drehgestell 14 ist somit in Querrichtung zu dem Kugelgelenk um einen bestimmten Weg verschiebbar gelagert. In Längsrichtung zu dem Kugelgelenk 11 und somit den Wagenkästen 9, 10 ist das Drehgestell 14 mittels der Anlenkstange 1 fixiert. Die Anlenkstange ist in Längsrichtung des Drehgestells 14 mittig angeordnet, sie würde daher ohne die Ausnehmung 4 mit dem Queranschlagbolzen 7 kollidieren.

Bezugszeichenliste

[0021] 

1

Anlenkstange

2

Erste Bohrung

3

Zweite Bohrung

4

Ausnehmung

5

1. Zusätzliche Ausnehmung

6

2. Zusätzliche Ausnehmung

7

Queranschlagbolzen

8

Anschlagfläche

9

Erster Wagenkasten

10

Zweiter Wagenkasten

11

Kugelgelenk

12

Anbindung Anlenkstange erster Wagenkasten

13

Anbindung Anlenkstange Drehgestell

14

Drehgestell

15

Anschlag

Ansprüche

1. Anlenkstange (1), umfassend einen sich entlang einer Längsachse erstreckenden Grundkörper, welcher an jedem seiner Enden jeweils eine quer zur Längsachse orientierte Bohrung (2, 3) umfasst,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Grundkörper mindestens eine Ausnehmung (4) aufweist, deren jeweilige Längsachse die Längsachse des Grundkörpers schneidet.

2. Anlenkstange (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Bohrungen (2, 3) zueinander parallel orientiert sind.

3. Anlenkstange (1) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Bohrungen (2, 3) zur Aufnahme jeweils eines Gummi-Metall-Elements eingerichtet sind.

4. Anlenkstange (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Längsachse der mindestens einen Ausnehmung (4) und die Längsachsen der Bohrungen (2, 3) zueinander um 90 Grad gedreht ausgerichtet sind.

5. Anlenkstange (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
die mindestens eine Ausnehmung (4) den Grundkörper durchdringt.

6. Anlenkstange (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Anlenkstange (1) mittels eines Gießverfahrens aus Stahl hergestellt ist.

7. Anlenkstange (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Anlenkstange (1) mittels eines Schmiedeverfahrens aus Stahl hergestellt ist.

8. Anlenkstange (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Anlenkstange (1) mittels eines Schmiedeverfahrens aus Leichtmetall hergestellt ist.

9. Anordnung zur Verbindung zweier Schienenfahrzeugwagenkästen (9, 10) umfassend eine Anlenkstange (1), wobei die Schienenfahrzeugwagenkästen (9, 10) mittels eines Kugelgelenks (11) zueinander schwenkbar verbunden sind und unterhalb des Kugelgelenks (11) ein Drehgestell (14) angeordnet ist, wobei sich ein an dem Kugelgelenk (11) angeordneter und nach unten erstreckender Queranschlagbolzen (7) vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Anlenkstange (1) zwischen einem der Schienenfahrzeugwagenkästen (9, 10) und dem Drehgestell (14) angeordnet ist, welche mindestens eine Ausnehmung (4) aufweist, durch welche der Queranschlagbolzen (7) dringt.

10. Anordnung zur Verbindung zweier Schienenfahrzeugwagenkästen nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Ausnehmung (4) in der Anlenkstange (1) so bemessen ist, dass der Queranschlagbolzen (7) bei jeder zulässigen Relativposition des Drehgestells (14) zu dem Kugelgelenk (11) berührungsfrei zu der Anlenkstange (1) ist.

Zeichnung