(19)
(11) EP 1 409 322 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
23.03.2005  Patentblatt  2005/12

(21) Anmeldenummer: 02754410.5

(22) Anmeldetag:  23.07.2002
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7B61G 5/02, B61F 3/12
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/DE2002/002698
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 2003/011670 (13.02.2003 Gazette  2003/07)

(54)

GELENKIGE VERBINDUNGSEINRICHTUNG ZWISCHEN BENACHBARTEN WAGENKÄSTEN EINES SCHIENENFAHRZEUGES, INSBESONDERE FÜR DEN PERSONENVERKEHR

ARTICULATED CONNECTING DEVICE LOCATED BETWEEN ADJACENT CAR BODIES OF A RAIL VEHICLE, PARTICULARLY PROVIDED FOR TRANSPORTING PASSENGERS

SYSTEME DE CONNEXION ARTICULE ENTRE DES CHASSIS DE WAGON VOISINS D'UN VEHICULE FERROVIAIRE DESTINE NOTAMMENT AU TRANSPORT DE PERSONNES


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE SK TR

(30) Priorität: 26.07.2001 DE 10136462

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
21.04.2004  Patentblatt  2004/17

(73) Patentinhaber: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
80333 München (DE)

(72) Erfinder:
  • SCHLITTER, Kai
    91056 Düsseldorf (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A- 0 291 681
FR-A- 2 357 409
DE-C- 829 602
US-A- 1 706 364
   
       
    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).


    Beschreibung


    [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine gelenkige Verbindungseinrichtung zwischen benachbarten Wagenkästen eines Schienenfahrzeuges, insbesondere für den Personenverkehr, die ein gleichzeitiges Schwenken und Nicken der Wagenkästen zueinander ermöglicht und einen Durchgang für Fahrgäste enthält.

    [0002] Bei Schienenfahrzeugen ist es allgemein bekannt (siehe z.B. die FR-2.357.409), gelenkige Verbindungseinrichtungen der vorgenannten Art mit Hilfe von Rollkränzen zu realisieren, die mit Tragarmen an Gelenkträgem der Wagenkästen kraftübertragend und - zum gleichzeitigen Ermöglichen von Nickbewegungen - gelenkig verbunden sind. Die Gelenkträger der Wagenkästen ruhen auf ihren Rollkränzen, die auf beispielsweise Jacobs-Drehgestellen federnd gelagert sind. Diese Anordnung stellt gleichzeitig die Übertragung der Seitenkräfte durch Bogenfahrt, Wanken etc. der Wagenkästen auf die Drehgestelle sicher.

    [0003] Um den mit dem Einbau von Rollkränzen verbundenen hohen Montageaufwand zu vermeiden, werden bei anderen bekannten Lösungen Gleitlager verwendet. Hierbei erfolgt die Übertragung der seitlichen Kräfte in die Drehgestelle entweder durch direkte Lagerung von Federn auf den Drehgestellen (hoher Platzbedarf) oder durch Einleitung der Kräfte in ein Mittelportal (hoher Gewichtsbedarf).

    [0004] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Verbindungseinrichtung vorzuschlagen, welche die Vorteile einer einfach zu montierenden Gleitlagerverbindung nutzt und außerdem folgende Gesichtspunkte berücksichtigt:
    • Verwendung von Standard-Bauteilen
    • Platzersparnis
    • Gewichtsreduzierung gegenüber allen bekannten Lösungen
    • Erzielung eines möglichst breiten Durchganges
    • Realisierbarkeit auch in niederflurigen Fahrzeugen
    • einfache, schnelle Trennungsmöglichkeit der verbundenen Wagenkästen.


    [0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden Wagenkästen über seitlich angebrachte Ausleger auf Lemniskatenlenkem gelenkig abgestützt sind, die mit dem Lagerträger gekoppelt sind.

    [0006] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

    [0007] Im weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben, die in der Zeichnung prinzipartig dargestellt sind. Es zeigen
    Fig. 1
    den Endbereich von zwei Wagenkästen eines Schienenfahrzeuges mit einer gelenkigen Verbindungseinrichtung in perspektivischer Ansicht,
    Fig. 2
    eine der Fig. 1 ähnliche Darstellung, wobei zusätzlich ein rundum geschlossener Balg vorgesehen ist.


    [0008] Zwei Wagenkästen 1 sind über einen Lagerträger 2 gelenkig miteinander verbunden, so daß sowohl Schwenkbewegungen als auch Nickbewegungen möglich sind. Dies erlaubt Bogenfahrten und das Befahren von Mulden und Kuppen der Schienenanlage. Es ist vorteilhaft, die Lagerungspunke 7 der beiden Wagenkästen 1 am Lagerträger 2 möglichst nahe aneinander zu plazieren. Bei geeigneter Ausführung (beispielsweise eines Gleitlagers) ist es denkbar, die beiden Lagerungspunkte 7 in einem Punkt zusammenzufassen und somit die gleichen geometrischen Bedingungen wie bei Verwendung von Rollkränzen zu erhalten.

    [0009] Der Lagerträger 2 hat also die gleiche Aufgabe wie die eingangs erwähnten Rollkranzträger, kann wegen der verwendeten Gleitlager allerdings günstiger gestaltet werden (Gewicht, Dimensionierung), da zum Einbau wesentlich weniger Platz erforderlich ist.

    [0010] Die seitlichen Kräfte der Wagenkästen 1 werden bei den dargestellten Ausführungen über Ausleger 3 weitergeleitet, die jeweils seitlich und nur einseitig an den Wagenendportalen angebracht sind. Die Ausleger 3 stützen sich gelenkig auf Lemniskatenlenkem 4 ab, welche auf dem Lagerträger 2 befestigt sind. Die Lemniskatenlenker 4 sind so angebracht, daß sie die Freigängigkeit der Ausleger 3 bei Bogenfahrt nicht beeinträchtigen. Weiterhin liegt der gelenkige Abstützpunkt 9 auf dem jeweiligen Lemniskatenlenker 4 in einer Flucht (Querachse Q1 bzw. Q2) mit der senkrechten Drehachse des entsprechenden Lagerungspunktes 7 (siehe Fig. 1), um bei Nickbewegungen ein gegenseitiges Verschränken der Wagenkästen 1 zu vermeiden.

    [0011] Ein Lenker 5 zwischen dem Ausleger 3 und dem Abstützpunkt 9 auf dem Lemniskatenlenker 4 ermöglicht das Einstellen des entsprechenden Wagenkastens 1 relativ zum Lagerträger 2, ohne daß die Geometrie der Lemniskate verstellt werden muß. Der Lenker 5 ist allerdings für das eigentliche Funktionsprinzip nicht unbedingt notwendig.

    [0012] Zur Übertragung größerer Kräfte ist es auch denkbar, bei ausreichenden Platzverhältnissen Lemniskatenlenker 4 auf beiden Seiten jedes Auslegers 3 unterzubringen.

    [0013] Die Erfindung bietet insbesondere folgende Vorteile:
    • Durch geeignete Dimensionierung der Lemniskaten entstehen keine Verzwängungen bzw. Verschränkungen der Wagenkästen untereinander bei Bogenfahrt.
    • Die Lenkeranordnung kann durch einen eingezogenen Balg vollkommen kaschiert werden und bleibt für Fahrgäste unsichtbar (Balgenkontur 6).
    • Es ist denkbar, den Lagerträger 2 mit einem leichten Mittenportal 8 so auszustatten, daß die Gelenke vollkommen abschließende Balgen 10 eingesetzt werden können, was erheblich zur Geräusch- und Wärmedämmung beiträgt (siehe Fig. 2).
    • Es ist ein sehr breiter Durchgang für Fahrgäste realisierbar, da die Lenkerkonstruktion nur wenig Platz benötigt.
    • Für die Lenker können Standard-Bauteile aus dem Automobil- oder Maschinenbau verwendet werden.
    • Der Lagerträger 2 kann nahezu beliebig gekröpft werden, um einen möglichst breiten niederflurigen Fußboden im Gelenkbereich zu erzielen.
    • Der geringe Platzbedarf der Verbindungseinrichtung ermöglicht die Realisierung von Jacobs-Triebdrehgestellen bei geringen Achsständen.
    • Die einfache Ausrichtung der Wagenkästen 1 zum Lagerträger 2 und der Wagenkästen zueinander ist gewährleistet.

    Liste der Bezugszeichen



    [0014] 
    1
    Wagenkasten
    2
    Lagerträger
    3
    Ausleger
    4
    Lemniskatenlenker
    5
    Lenker
    6
    Balgenkontur
    7
    Lagerungspunkt
    8
    Mittenportal
    9
    gelenkiger Abstützpunkt
    10
    Balg
    Q1
    gemeinsame Querachse
    Q2
    gemeinsame Querachse



    Ansprüche

    1. Gelenkige Verbindungseinrichtung zwischen benachbarten Wagenkästen (1) eines Schienenfahrzeuges, insbesondere für den Personenverkehr, die ein gleichzeitiges Schwenken und Nicken der Wagenkästen (1) zueinander ermöglicht und einen Durchgang für Fahrgäste enthält, wobei die beiden Wagenkästen (1 ) jeweils in einem Lagerungspunkt (7) mit senkrechter Drehachse an einem Lagerträger (2) angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Wagenkästen über seitlich angebrachte Ausleger (3) auf Lemniskatenlenkern (4) gelenkig abgestützt sind (9), die mit dem Lagerträger (2) gekoppelt sind.
     
    2. Verbindungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerungspunkte (7) der beiden Wagenkästen (1) am Lagerträger (2) mit möglichst geringem Abstand zueinander angeordnet sind.
     
    3. Verbindungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerungspunkte (7) in einem Punkt zusammengefaßt sind.
     
    4. Verbindungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Auslegern (3) der Wagenkästen (1) und den Lemniskatenlenkern (4) jeweils ein Lenker (5) angeordnet ist.
     
    5. Verbindungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der gelenkige Abstützpunkt (9) des jeweiligen Auslegers (3) auf dem Lemniskatenlenker (4) und die senkrechte Drehachse des entsprechenden Lagerungspunktes (7) des Wagenkastens (1) auf dem Lagerträger (2) des Wagenkastens (1) eine gemeinsame Querachse (Q1 bzw. Q2) aufweisen.
     
    6. Verbindungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß speziell die Anordnung der Lemniskatenlenker (4) durch einen eingezogenen Balg (Balgenkontur 6) verkleidet ist - ggf. unter Einsatz eines mit dem Lagerträger (2) verbundenen leichten Mittenportals (8) - und dadurch für Fahrgäste unsichtbar bleibt.
     


    Claims

    1. Articulated connecting device between adjacent car bodies (1) of a rail vehicle, in particular for passenger traffic, which device permits the car bodies (1) to simultaneously pivot and pitch with respect to one another, and contains a passage for passengers, wherein the two car bodies (1) are each connected to a bearing carrier (2) at a bearing point (7) with a vertical axis of rotation, characterized in that the two car bodies are supported in an articulated fashion (9) on lemniscate levers (4) via extension arms (3) which are attached laterally, said lemniscate levers being coupled to the bearing carrier (2).
     
    2. Connecting device according to Claim 1, characterized in that the bearing points (7) of the two car bodies (1) are arranged on the bearing carrier (2) at the shortest possible distance from one another.
     
    3. Connecting device according to Claim 2, characterized in that the bearing points (7) are combined at a point.
     
    4. Connecting device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that in each case one lever (5) is arranged between the extension arms (3) of the car bodies (1) and the lemniscate levers (4).
     
    5. Connecting device according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the articulated support point (9) of the respective extension arm (3) on the lemniscate lever (4) and the vertical axis of rotation of the corresponding bearing point (7) of the car body (1) on the bearing carrier (2) of the car body (1) have a common transverse axis (Q1 or Q2).
     
    6. Connecting device according to one of Claims 1 to 5, characterized in that specifically the arrangement of the lemniscate levers (4) is lined by a retracted bellows (bellow contour 6), possibly with the use of a lightweight centre gantry (8) connected to the bearing carrier (2), and thus remains invisible to passengers.
     


    Revendications

    1. Dispositif de liaison articulée entre des caisses (1) de voiture voisines d'un véhicule ferroviaire, destiné notamment au transport de personnes, qui permet en même temps un pivotement et un tangage des caisses (1) de voiture l'une par rapport à l'autre et qui comporte un passage pour les passagers, les deux caisses (1 ) de voiture étant chacune raccordées à un support (2) de palier en un point (7) de montage d'axe de rotation vertical, caractérisé en ce que les deux caisses de voiture sont soutenues (9) de manière articulée, par l'intermédiaire de consoles (3) installées latéralement, sur des bielles (4) lemniscates qui sont couplées au support (2) de palier.
     
    2. Dispositif de liaison suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les points (7) de montage des deux caisses (1) de voiture sur le support (2) de palier sont disposés à une distance minimale l'un de l'autre.
     
    3. Dispositif de liaison suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les points (7) de montage sont regroupés en un point.
     
    4. Dispositif de liaison suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'une bielle (5) respective est disposée entre les consoles (3) des caisses (1 ) de voiture et les bielles (4) lemniscates.
     
    5. Dispositif de liaison suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le point (9) d'appui articulé de la console (3) respective sur la bielle (4) lemniscate et l'axe de rotation vertical du point (7) de montage correspondant de la caisse (1) de voiture sur le support (2) de palier de la caisse (1) de voiture ont un axe (respectivement Q1 ou Q2) transversal commun.
     
    6. Dispositif de liaison suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'agencement des bielles (4) lemniscates, en particulier, est habillé par un soufflet interposé (contour 6 de soufflet) - éventuellement avec insertion d'un léger portique (8) intermédiaire assemblé au support (2) de palier -, et reste ainsi invisible pour les passagers.
     




    Zeichnung