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EP 0 308 720 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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15.07.1992 Patentblatt 1992/29 |
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Anmeldetag: 07.09.1988 |
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Angetriebenes Einzelrad-Fahrwerk für Niederflur-Stadtbahnwagen unterschiedlicher Spurweite
Powered undercarriage wheel set with an adjustable wheel base for low-floor urban
trams
Train moteur monoroue à voie modifiable pour voitures de tramway surbaissées
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AT CH DE ES FR GB IT LI NL SE |
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Priorität: |
25.09.1987 DE 3732337
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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29.03.1989 Patentblatt 1989/13 |
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Patentinhaber: |
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- DUEWAG AKTIENGESELLSCHAFT
47829 Krefeld (DE)
- Bergische Stahl-Industrie
D-42859 Remscheid (DE)
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Erfinder: |
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- Geers, Leo
D-4044 Kaarst (DE)
- Vosseler, Hans Günther
D-4010 Hilden (DE)
- Brinkmann, Andreas, Dipl.-Ing.
D-5630 Remscheid (DE)
- Potthoff, Heinrich, Dr.-Ing.
D-4320 Hattingen (DE)
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Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 052 244 FR-A- 2 237 792
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EP-A- 0 168 578 US-A- 3 014 433
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Einzelrad-Fahrwerk für Stadtbahnwagen, im wesentlichen
bestehend aus einem Längs- und Querträger aufweisenden Fahrwerkrahmen, an dessen
Längsträgern jeweils zumindest eine schwenkbare Radeinheit gehalten ist.
[0002] Durch die EP-A-0 135 877 (siehe Fig. 4 und 5) sind drehgestellähnliche Fahrwerke
bekannt, deren Rahmen zwei Längsträger und wenigstens einen Querträger aufweisen,
wobei an jedem Längsträger zumindest ein nicht angetriebenes Einzelrad schwenkbar
gelagert ist.
[0003] Die Aufgabe der Erfindung besteht in folgendem:
Es soll ein angetriebenes Fahrwerk geschaffen werden, das einen Stadtbahnwagen mit
einem extrem niedrigen, vorzugsweise einstufig zugänglichen Fußboden ermöglicht. Unterschiedliche
Spurweiten - z. B. Normalspur oder Meterspur - sollen ohne wesentliche Veränderungen
des Fahrwerkes erzielbar sein. Weiter ist zu berücksichtigen, daß das Fahrwerk zum
einen die Außenkontur des Wagenkastens nicht überragt, zum anderen einer bequemen
Breite eines im Fußboden enthaltenen Mittelganges nicht entgegensteht; ersteres ist
insbesondere bei normalspurigen Fahrzeugen problematisch, letzteres bei meterspurigen.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß am Längsträger des Fahrwerkrahmens
die schwenkbare, antreibbar ausgebildete Radeinheit sowie ein Fahrmotor und ein die
Radeinheit mit dem Fahrmotor verbindendes Getriebe angeordnet sind, wobei der Querträger
eine die Spurweite des Fahrwerkes erbringende Länge aufweist.
[0005] Durch die EP-A-0 168 578 sind antreibbar ausgebildete Einzelräder bereits bekannt,
die allerdings - abweichend von Gattung und Lösung des Erfindungsgegenstandes - an
gegenüber dem Fahrwerkrahmen primär abgefederten Lenkern angeordnet sind und somit
allen vertikalen Bewegungen (Einfederungen) unterliegen.
[0006] Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Radeinheit, der Fahrmotor
und das Getriebe zu einer mit dem Längsträger des Fahrwerkes verbindbaren Antriebsbaugruppe
vereinigt.
[0007] Eine weitere, für die beengten Raumverhältnisse günstige Ausgestaltung der Erfindung
besteht darin, daß der Fahrmotor rechtwinklig zur Längsrichtung des Fahrwerkrahmens
angeordnet ist, wobei das Getriebe als Stirnradgetriebe ausgebildet ist.
[0008] Im Hinblick auf eine noch kompaktere und vom Gewicht her günstige Ausbildung des
Fahrwerkes ist gemäß einer nächsten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß der
Längsträger des Fahrwerkrahmens überwiegend durch das Gehäuse des Getriebes gebildet
ist.
[0009] Um das Fahrwerk auch unter den bestehenden räumlichen Zwängen mit einem Bremssystem
auszurüsten, ist gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß auf der Welle
des Fahrmotors eine Bremsscheibe angeordnet ist. Diese Bremsscheibe befindet sich
je nach vorliegender Spurweite innerhalb bzw. außerhalb des Fahrwerkrahmens.
[0010] Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist an einem zusammen mit der Radeinheit
horizontal schwenkbaren Radausleger eine Magnetschienenbremse aufgehängt. Diese Bremse
hat stets eine günstige Position in bezug auf die Schiene.
[0011] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im
folgenden näher beschrieben. Die Figuren 1 und 2 zeigen jeweils in Draufsicht eine
Hälfte eines Einzelrad-Einzelfahrwerkes für Niederflur-Stadtbahnwagen, wobei jedes
dieser beiden Fahrwerke in bezug auf die Längsachse L symmetrisch ausgebildet ist.
[0012] Das Fahrwerk nach Fig. 1 ist für Normalspur, das nach Fig. 2 für Meterspur vorgesehen.
Beide Fahrwerke haben einheitliche Antriebsaggregate, die im wesentlichen jeweils
aus einer Einzel- oder Losräder aufweisenden Radeinheit 1, einem damit verbundenen
Stirnradgetriebe 2 und einem Fahrmotor 3 bestehen. Die Radeinheiten 1 sind um Hochachsen
1b (siehe Fig. 2) schwenkbar gelagert und in ihrer Schwenkbewegung durch eine an Radauslegern
1a angreifende Spurstange 1c miteinander gekuppelt. Das Schwenken der Radeinheiten
1 entsprechend dem Schienenverlauf kann aufgrund der Spurführungskräfte selbstlenkend
erfolgen, alternativ ist eine aktive, beispielsweise auf die Spurstange 1c einwirkende
Steuerung möglich.
[0013] Die parallel zur Längsachse L angeordneten Gehäuse 2a der Stirnradgetriebe 2 sind
Bestandteil von Längsträgern 10 des Fahrwerkrahmens, der durch tiefliegende Querträger
4 vervollständigt wird. Der Fahrmotor 3 ist rechtwinklig zu dem Stirnradgetriebe 2,
also in Querrichtung des Fahrwerkes angeordnet. Die Motorwelle 3a trägt eine Bremsscheibe
5, die mit einer durch ein Federspeicher-Bremsgerät 7 betriebenen Bremszange 8 zusammenarbeitet.
Bei der normalspurigen Ausführung nach Fig. 1 befindet sich die Bremsscheibe innerhalb,
bei der meterspurigen Ausführung außerhalb des Fahrwerkrahmens. An den Radauslegern
1a kann auch eine Magnetschienenbremse aufgehängt sein.
[0014] Wie aus Fig. 1 ersichtlich, hat das Fahrwerk an den Gehäusen 2a der Stirnradgetriebe
2 angebrachte Federträger 2b zur federnden Abstützung (Luftfedern) des Aufbaues eines
Stadtbahnwagens; die Anlenkung in Längsrichtung erfolgt durch Lenkerstangen 9.
[0015] Mit dem angetriebenen Fahrwerk nach der Erfindung ist vorteilhaft ein Stadtbahnwagen
mit besonders niedrigem, vorzugsweise einstufig zugänglichem Fußboden realisierbar,
wobei - völlig unabhängig von der Spurweite - die Außenkontur des Wagenkastens (gestrichelt
gezeichnete Linien A) keinesfalls durch Fahrwerksteile überragt wird und stets ein
Fußbodenmittelgang (Begrenzungslinien F) mit sicher und bequem benutzbarer Breite
vorliegt. Weiter günstig differieren die Fahrwerksausführungen "Normalspur" und "Meterspur"
lediglich durch einfach längenmäßig angepaßte Querträger 4 und die Spurstange 1c.
1. Einzelrad-Fahrwerk für Stadtbahnwagen, im wesentlichen bestehend aus einem Längs-
und Querträger aufweisenden Fahrwerkrahmen, an dessen Längsträgern jeweils zumindest
eine schwenkbare Radeinheit gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß am Längsträger
(10) des Fahrwerkrahmens die schwenkbare, antreibbar ausgebildete Radeinheit (1) sowie
ein Fahrmotor (3) und ein die Radeinheit (1) mit dem Fahrmotor (3) verbindendes Getriebe
(2) angeordnet sind, wobei der Querträger (4) eine die Spurweite des Fahrwerkes erbringende
Länge aufweist.
2. Einzelrad-Fahrwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Radeinheit (1),
der Fahrmotor (3) und das Getriebe (2) zu einer mit dem Längsträger (10) des Fahrwerkes
verbindbaren Antriebsbaugruppe vereinigt sind.
3. Einzelrad-Fahrwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrmotor
(3) rechtwinklig zur Längsrichtung des Fahrwerkrahmens angeordnet ist, wobei das Getriebe
(2) als Stirnradgetriebe ausgebildet ist.
4. Einzelrad-Fahrwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Längsträger (10) des Fahrwerkrahmens überwiegend durch das Gehäuse (2a) des Getriebes
(2) gebildet ist.
5. Einzelrad-Fahrwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf
der Welle (3a) des Fahrmotors (3) eine Bremsscheibe (5) angeordnet ist.
6. Einzelrad-Fahrwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an
einem zusammen mit der Radeinheit (1) horizontal schwenkbaren Radausleger (1a) eine
Magnetschienenbremse (6) aufgehängt ist.
1. A single-wheel travel mechanism for tramcars, substantially consisting of a travel
mechanism frame having longitudinal and transverse bearers, on each of which longitudinal
bearers at least one pivotable wheel unit is supported, characterised in that the
pivotable drivable wheel unit (1), plus a drive motor (3) and a gearing (2) connecting
the wheel unit (1) to the drive motor (3), are arranged on the longitudinal bearer
(10) of the travel mechanism frame, the length of the transverse bearer (4) being
such as to produce the track width of the travel mechanism.
2. A single-wheel travel mechanism according to Claim 1, characterised in that the wheel
unit (1), the drive motor (3) and the gearing (2) are combined to form a drive assembly
which can be connected to the longitudinal bearer (10) of the travel mechanism.
3. A single-wheel travel mechanism according to Claim 1 or 2, characterised in that the
drive motor (3) is arranged at right angles to the longitudinal direction of the travel
mechanism frame, the gearing (2) being a spur gearing.
4. A single-wheel travel mechanism according to any one of Claims 1 to 3, characterised
in that the longitudinal bearer (10) of the travel mechanism frame is formed predominantly
by the housing (2a) of the gearing (2).
5. A single-wheel travel mechanism according to any one of Claims 1 to 4, characterised
in that a brake disc (5) is arranged on the shaft (3a) of the drive motor (3).
6. A single-wheel travel mechanism according to any one of Claims 1 to 5, characterised
in that an electro-magnetic rail brake (6) is suspended on a wheel bracket (1a) which
can be horizontally pivoted together with the wheel unit (1).
1. Train moteur monoroue pour voitures de tramway, constitué pour l'essentiel par un
châssis de train moteur qui comporte des longerons et des traverses et sur les longerons
duquel est maintenue à chaque fois au moins une unité de roue pivotante, caractérisé
par le fait que sont disposés sur le longeron (10) du châssis du train moteur l'unité
de roue pivotante (1) qui est réalisée en pouvant être entraînée, ainsi qu'un moteur
de traction (3) et une transmission (2) qui relie l'unité de roue (1) au moteur de
traction (3), la traverse (4) présentant une longueur qui fournit l'écartement de
voie du train moteur.
2. Train moteur monoroue selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'unité
de roue (1), le moteur de traction (3) et la transmission (2) sont réunis pour former
un groupe moteur pouvant être relié au longeron (10) du train moteur.
3. Train moteur monoroue selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que le
moteur de traction (3) est disposé à angle droit par rapport à la direction longitudinale
du châssis du train moteur, la transmission (2) étant réalisée sous la forme d'une
transmission à roues droites.
4. Train moteur monoroue selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait
que le longeron (10) du châssis du train moteur est constitué de façon prépondérante
par le carter (2a) de la transmission (2).
5. Train moteur monoroue selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait
qu'un disque de frein (5) est disposé sur l'arbre (3a) du moteur de traction (3).
6. Train moteur monoroue selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait
qu'un frein électromagnétique (6) agissant sur le rail est suspendu à une potence
(1a) qui peut pivoter horizontalement avec l'unité de roue (1).
