Laufwerk für Schienenfahrzeuge

Abstract

 Laufwerk für Schienenfahrzeuge , das durch die besondere Anordnung der Dämpfungsteile die Dämpfung verbessert, hohe Fahrgeschwindigkeiten ermöglicht und einen sicheren Kurvenverlauf gewährleistet. Diese Aufgabe wird durch die Anordnung der Vertikal- und Horizontalstoßdämpfer in der Art gelöst, daß durch die Horizontalstoßdämpferkraft eine Drehauslenkung des Achslagergehäuses erzeugt wird, die wiederum durch den Vertikalstoßdämpfer zusätzlich bedämpft wird , wobei die Radsatzlängsbewegungen von dem Horizontalstoßdämpfer und dem Vertikalstoßdämpfer gleichzeitig bedämpft werden und in abgeminderter Form dies auch für die Radsatzquerbewegungen zutrifft. Der Vertikalstoßdämpfer wird in die Dämpfungscharakteristik des Horizontalstoßdämpfers einbezogen. Durch Veränderung der Befestigungspunkte des Horizontalstoßdämpfers und damit durch die Veränderung der Schnittpunkte der Dämpfermittellinien und der Mittellinie des Achslagergehäuses in senkrechter und horizontaler Ebene mittels einer definiert angeordneten Befestigungskonsole ist der Dämpfungsanteil der Stoßdämpfer variierbar.
Die Erfindung eignet sich insbesondere für Laufwerke, die im Hochgeschwindigkeitsverkehr eingesetzt werden sollen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Laufwerk für Schienenfahrzeuge mit einer Dämpfungsausführung für die Achsführung, wobei der Drehgestell- oder Fahrzeugrahmen sich über Federelemente auf den mit Längs- und Querspiel geführten Achslagergehäusen des Radsatzes abstützt.

[0002] Nach der DE 3904203 A1 sind Dämpfungsausführungen bekannt, bei denen zwischen den Radsatzlagern des einen Radsatzes und dem anderen Radsatz/oder den anderen Radsätzen Längsdämpfer und für die Dämpfung der Querbewegung entweder zusätzliche Querdämpfer angeordnet sind, oder die Querbewegungen über Lenkergestänge durch die Längsdämpfer mitbedämpft werden. Mit diesen Anordnungen können die relativen Drehbewegungen zwischen den Radsätzen zwar gedämpftwerden, sie haben aber den Nachteil, daß die Querdämpfer zusätzlich vorgesehen oder aufwendige Lenkergestänge mit hohen Verschleißerscheinungen angewendet werden. Darüber hinaus ist durch die deutsche Patentanmeldung Nr. P 42 42 685.5 eine in allen drei Ebenen wirkende Dämpfungseinrichtung für die Achsführung bekannt, bei der die Achse über federnd belastete reibungsgedämpfte Achslenker geführt ist. Diese Ausführung hat jedoch den Nachteil, daß sie in den beengten Einbauraum schwer montierbar ist.

[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Laufwerk für Schienenfahrzeuge der eingangs genannten Art zu schaffen, das durch die besondere Gestaltung und Anordnung der Dämpfungsausführung für die Achsführung die Dämpfung verbessert, hohe Fahrgeschwindigkeiten ermöglicht, einen sicheren Kurvenverlauf des Fahrzeuges gewährleistet bei gleichzeitiger Verminderung der Nachteile der vorgenannten bekannten Ausführungen. Mit der vorgeschlagenen Ausführung soll Einfluß auf das Dämpfungsverhalten des Laufwerkes ausgeübt werden mit klar definierten Dämpfungsgrößen und bei einer minimierten Anzahl die Dämpfung beeinflussender Bauteile.

[0004] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches gelöst, d.h., daß Vertikal- und Horizontalstoßdämpfer durch ihre Anordnung zueinander und durch ihre Anordnung an Befestigungspunkten des Drehgestell- oder Fahrzeugrahmens miteinander korrespondieren in der Art, daß bei Bewegungen des Horizontalstoßdämpfers eine Drehbewegung des Achslagergehäuses erzeugt wird, die wiederum durch den Vertikalstoßdämpfer zusätzlich bedämpft wird, wobei die Radsatzlängsbewegungen von dem Horizontalstoßdämpfer und dem Vertikalstoßdämpfer gleichzeitig bedämpft werden und in abgeminderter Form dies auch für die Radsatzquerbewegungen zutrifft. Der Vertikalstoßdämpfer wird in die Dämpfungscharakteristik des Horizontalstoßdämpfers einbezogen. Durch Veränderung der Befestigungspunkte des Horizontalstoßdämpfers und damit durch die Veränderung der Schnittpunkte der Dämpfermittellinien und der Mittellinie des Achslagergehäuses in senkrechter und horizontaler Ebene ist der Dämpfungsanteil des Vertikalstoßdämpfers variierbar.

[0005] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Die Zeichnung zeigt in:

Fig.1:

die Ansicht des Laufwerkes,

Fig.2:

das Schemata einer Draufsicht, bezogen auf die Radsatzmittenlinie und auf die Kraftwirkungslinie des Horizontalstoßdämpfers.

[0006] An dem Rahmen 7 des Drehgestelles bzw. Fahrzeuges sind je Achslager mindestens ein Vertikalstoßdämpfer 3 vorgesehen. Der Vertikalstoßdämpfer 3 ist zwischen Achsmitte 1 und Achsschraubenfedermitte 2 annähernd senkrecht und der Horizontalstoßdämpfer 8 ist in einem Winkel α zur Fahrzeuglängsrichtung und in einem Winkel β zur Horizontalen geneigt zwischen Rahmen 7 des Drehgestells bzw. Fahrzeuges und dem Achslagergehäuse 6 angeordnet. Der Horizontalstoßdämpfer 8 wird an dem Rahmen 7 in dem Befestigungspunkt 4 und mit seinem anderen Ende am Anlenkpunkt 15 auf einer am Achslagergehäuse 6 angeordneten Befestigungskonsole 5 gehalten. Die Befestigungskonsole 5 ist so angeordnet, daß der Anlenkpunkt 15 des Horizontalstoßdämpfers 8 in einem Abstand a zur senkrechten Achsmitte 1 und in einem Abstand h zur horizontalen Achsmitte 13 gelagert ist. Die Kraftwirkungslinie 12 des Horizontalstoßdämpfers 8 schneidet dabei die vertikale Achsmitte 1 in einem Punkt, der im Abstand c zur horizontalen Achsmitte 13 liegt. In der Draufsicht nach Fig.2 schneidet die Kraftwirkungslinie 12 die Radsatzmittenlinie 10 und bildet dabei den Abstand b zur Verbindungslinie 11 zwischen vorderer und hinterer Schraubenfeder 14. Dieser Abstand b kann in Abhängigkeit von dem gewählten Anlenkpunkt 15 größer/kleiner gleich Null sein. Die günstigste Dämpfung und damit ein maximales Fahrverhalten wird durch die Festlegung des Anlenkpunktes 15 erreicht, wobei die Beeinflussung des Vertikalstoßdämpfers 3 durch den Horizontalstoßdämpfer 8 und damit die zusätzlichen Dämpfungswirkungen auch empirisch bestimmt werden können, d.h. daß durch Veränderung des Abstandes h über die Neigung des Winkels β des Horizontalstoßdämpfers 8 bzw. über die Veränderung des Abstandes h und/oder des Abstandes a der Dämpfungsanteil des Vertikalstoßdämpfers 3 an der Dämpfung der horizontalen Radsatzbewegungen einstellbar ist. Durch Veränderung des Abstandes b ist das Radialeinstellungsverhalten des Radsatzes 9 über den Horizontalstoßdämpfer 8 beeinflußbar. Diese gleichzeitige Bedämpfung der horizontalen Radsatzbewegungen durch den Horizontalstoßdämpfer 8 und Vertikalstoßdämpfer 3 durch Verstellung des Horizontalstoßdämpfers 8 trifft somit in abgeminderter Form auch für die Radsatzquerbewegungen zu. Mit dieser Einstellbarkeit des Horizontalstoßdämpfers 8 durch die Fixierung der Befestigungskonsole 5 kann die Längsdämpfung so eingestellt werden, daß hohe Geschwindigkeiten bei gleichzeitigem guten Kurvenverhalten erreicht werden.

Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen

[0007] 

1

Achsmitte

2

Achsschraubenfedermitte

3

Vertikalstoßdämpfer

4

Befestigungspunkt

5

Befestigungskonsole

6

Achslagergehäuse

7

Rahmen

8

Horizontalstoßdämpfer

9

Radsatz

10

Radsatzmittenlinie

11

Verbindungslinie

12

Kraftwirkungslinie

13

Achsmitte

14

Schraubenfeder

15

Anlenkpunkt

a

Abstand

b

"

c

"

h

"

α

Winkel

β

"

Ansprüche

1. Laufwerk für Schienenfahrzeuge mit Stoßdämpfereinrichtung für die Achsschraubenfederung, wobei der Drehgestell- oder Fahrzeugrahmen sich über Federelemente auf den mit Längs- und Querspiel geführten Achslagergehäusen des Radsatzes abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Achsmitte (1) und einer Achsschraubenfedermitte (2) ein annähernd senkrecht stehender Vertikalstoßdämpfer (3) und ein in einem Winkel (α) zur Fahrzeuglängsrichtung und in einem Winkel (β) zur Horizontalen geneigter an im Bereich der Achsschenkelquermitten liegenden Befestigungskonsolen (5) mit dem Abstand (h), dem Abstand (a) und dem Abstand (b) am Achslagergehäuse (6) und dem Rahmen (7) des Drehgestelles bzw. Fahrzeuges angelenkter Horizontalstoßdämpfer (8) angeordnet ist und daß die Steifigkeit der Anlenkung des Horizontalstoßdämpfers (8) über die Winkel (α und β) sowie die Abstände (a,b und h) mit der am Achslagergehäuse (6) definiert angeordneten Befestigungskonsole (5) einstellbar ist.

Zeichnung