DE2145738A1

DE2145738A1 - RAILWAY VEHICLE WITH TRACK ARC CONTROL

Info

Publication number: DE2145738A1
Application number: DE19712145738
Authority: DE
Inventors: Hans Dieling
Original assignee: Wegmann and Co GmbH
Current assignee: Wegmann and Co GmbH
Priority date: 1971-09-13
Filing date: 1971-09-13
Publication date: 1973-03-22
Also published as: DE2145738B2; DE2145738C3

Description

Schienenfahrzeug mit Gleisbogensteuerung. Rail vehicle with curved track control.

Die Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeug mit Gleisbogensteuerung. Als Gleisbogensteuerung sind Vorrichtungen bekannt, die dem Wagenkasten beim Durchfahren einer Kurve eine Neigung nach Bogeninnen geben. Es-sind eine Anzahl konstruktiver Lösungen für solche Gleisbogensteuerungen bekannt. Diese bekannten Lösungen lassen sich in zwei Gruppen einteilen, nämlich in eine Gruppe, bei der der Drehpunkt der Neigung des Wagenkastens sich im Bereich der Auflagerung des Wagenkastens auf das Drehgestell befindet und die als ?0XfpolgleisbogensteueruRg bezeichnet wird und einer zweiten Gruppe, bei der der Drehpunkt sich oberhalb des Wagenkastenbodens und zwar etwa in -Körper- oder Kopfhöhe der Reisenden oder über Kopfhöhe der Reisenden befindet und die als Hochpolgleisbogensteuerung bezeichnet wird.The invention relates to a rail vehicle with track curve control. As a track curve control devices are known that the car body when driving through give a curve a slope towards the inside of the curve. There are a number of more constructive ones Solutions for such track curve controls known. Let these known solutions divide themselves into two groups, namely a group in which the pivot point is the Inclination of the car body in the area of the support of the car body on the Bogie is located and which is referred to as? 0XfpolgleisbogensteueruRg and a second group in which the pivot point is above the car body floor namely at body or head height of the travelers or above the travelers' head height and which is referred to as the high-pole track curve control.

Zu den Tiefpolgleisbogensteuerungen gehört eine Konstruktion, bei der sich der Wagenkasten über Luftfederbälge direkt auf das Drehgestell abstützt, wobei die Neigung des Wagenkastens dadurch-bewirkt wird, daß Luft aus den bogeninneren Federbälgen in die bogenäußeren Federbälge gepumpt wird. Nachteilig ist bei jeder T£yfpolgleisbogensteuerung die tiefe Lage des Schwerpunktes und bei dieser Konstruktion noch zusätzlich, daß eine verhältnismäßiS große Luftmenge von den Luftfederbälgen der einen Seite in die Luftfederbälge der anderen Seite gepumpt wird, was verhältnismäßig lange Steuerzeiten ergibt. Vorteilhaft ist der hohe Federungskomfort und die einfache Anlenkung Drehgestell-Wagenkasten. Bei anderen Konstruktionen ist der Wagenkasten auf einem normalen-, durch Drehzapfen geführten, stahlgefederten Drehgestell so auf Eurvenbahnen oder in Pendelaufhängung gelagert, -daß er mittels-einer hydraulisch betätigten Steuerung in die geneigte Lage gebracht und wieder aufgerichtet werden kann. Diese Konstruktionen haben den Vorteil, daß der Drehpunkt höher gelegt, also eine Hochpolgleisbogensteuerung erreicht werden kann, und daß die hydraulische Steuerung, unter Verwendung einer inkompressiblen Hydraulikflüssigkeit kurze Steuerzeiten ermöglicht.The low-pole track curve controls include a construction at which the car body is supported directly on the bogie via air bellows, the inclination of the car body being caused by air from the inside of the arch Spring bellows is pumped into the outer spring bellows. Is disadvantageous for everyone T £ yfpolgleisbogensteuerung the deep position of the center of gravity and with this construction In addition, that a relatively large amount of air from the air bags one side is pumped into the air bags on the other side, which is relatively long timing results. The high one is advantageous Suspension comfort and the simple articulation of the bogie car body. In other constructions is the car body on a normal steel-spring-mounted one guided by pivot pins The bogie is mounted on Eurven railways or in a pendulum suspension so that it is hydraulically operated control brought into the inclined position and erected again can be. These constructions have the advantage that the pivot point is higher, So a high pole track curve control can be achieved, and that the hydraulic Control, using an incompressible hydraulic fluid, short control times enables.

Sie haben aber- den Nachteilßeine3 serin gen Federungskomforts und einer komplizierten Verriegelung des Wagenkastens in aufrechter Stellung.However, they have the disadvantage of poor suspension comfort and a complicated locking of the car body in the upright position.

Durch den Gegenstand der Erfindung sollen die Vorteile beider Systeme vereinigt werdenohne deren Nachteile in gauf nehmen zu müssen0 Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß zwischen Wagenkasten und Drehgestell ein Querträger vorgesehen ist, der sich über Luftfe'derbälge auf das Drehgestell, gegen dieses um eine senkrechte Achse verdrehbar abstützt und der Wagenkasten auf dem Querträger so gelagert ist, daß er mittels einer hydraulischen Betätigungsvorrichtung zur Seite geneigt werden kann. Dabei kann der Wagenkasten auf dem Querträger entweder mittels-eines auf Rollen gelagerten Abrollsegmentes gelagert oder am Querträger mittels Pendeln, die gegen die Wagenlänge mittelebene geneigt sind, aufgehängt sein. Da bei einer Verdrehung des Drehgestelles gegen den Wagenkasten der Querträger sich ebenfalls gege»ias Drehgestell verdreht, nicht aber gegen den Wagenkasten, andererseits der Querträger mit dem Wagenkasten jedoch nicht starr verbunden ist, kann zweckmäßig der Querträger am Wagenkasten zusätzlich durch Rollen geführt sein, deren Drehachsen in einer zur Wagenlängsachse senkrechten Ebene liegen Ünd die in Schlitzen geführt sind, so daß diese Rollen zwar die Querverschiebung des Wagenkastens gegen den Querträger nicht stören, andererseits aber eine Verdrehung des Querträgers gegen den Wagenkasten verhindern0 Ein Fahrzeug mit einer Gleisbögen steuerung nach der Erfindungueist den hohen Fahrkomfort eines durch.Luftfederbälge gefederten Fahrzeuges auf, bei dem nicht nur senkrechte Stöße, sondern auch waagerechte Rüttelbewegungen und Schwingungen des Drehgestelles vom (uftfederbalg aufgenommen und nicht an den Wagenkasten weitergegeben werden, sondern auch kein Drehzapfen vorhanden istt durch den solche horizontale Bewegungen des Fahrgestelles auf den Wagenkasten übertragen werden könnten und vereinigt diesen Vorteil mit dem Vorteil der Hochpolgleisbogensteuerung und dem Vorteil, daß durch die hydraulische Betätigung kurze Steuerzeiten erzielbar sind. In den Figuren sind zwei Ausführungsbeispiele eines Schienenfahrzeuges nach der Erfindung dargestellt0 Figur 1 zeigt im Querschnitt eine Ausführungsform, bei der der Wagenkasten -ittels eines Abrollsegmentes auf dem Querträger gelagert ist.The object of the invention is intended to take advantage of both systems be united without having to accept their disadvantages0 This is according to the Invention achieved in that a cross member between the car body and bogie is provided, which is about Luft'derbälge on the bogie, against this rotatably supported about a vertical axis and the car body on the cross member is mounted so that he by means of a hydraulic actuator to the side can be tilted. The car body can either be on the cross member by means of a unrolling segment mounted on rollers or on the cross member by means of pendulum, which are inclined in the middle plane against the length of the car, be suspended. Since with one Rotation of the bogie against the car body of the cross member is also Twisted against the bogie, but not against the car body, on the other hand the one Cross member is not rigidly connected to the car body, however, can be useful the cross member on the car body must also be guided by rollers, their axes of rotation in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the wagon, they are guided in slots are so that these roles are the Lateral displacement of the car body do not interfere with the cross member, but on the other hand a twisting of the cross member Prevent against the car body 0 A vehicle with a curved track control of the invention is the high level of driving comfort of a vehicle sprung by air bellows in which not only vertical impacts, but also horizontal shaking movements and vibrations of the bogie are absorbed by the air spring bellows and not transmitted to the Car body are passed on, but there is also no pivot pin through the transfer of such horizontal movements of the chassis to the car body and combines this advantage with the advantage of the high pole track curve control and the advantage that short control times can be achieved thanks to the hydraulic actuation are. In the figures, two exemplary embodiments of a rail vehicle are shown of the invention shown in FIG. 1 shows an embodiment in cross section which the car body is mounted on the cross member by means of a roll-off segment.

Figur 2 zeigt eine Ausführungsform, bei der der Wagenkasten mittels Pendeln am Querträger aufgehängt ist.Figure 2 shows an embodiment in which the car body by means of Pendulum is suspended from the cross member.

Figur 3 zeigt die Ausfuhrungsform nach Figur 1, wobei die einzelnen Teile voneinander abgehoben dargestellt sind.Figure 3 shows the embodiment of Figure 1, the individual Parts are shown lifted from each other.

Bei der Ausführungsform nach Figur 1 und 3 stützt sich der Querträger 1 über die Luftfederbälge 2 auf den Rahmen 3 des Drehgestelles ab. An dem Querträger 1 sind über zwei Wellen 4 Ausgleichshebel 5 schwenkbar befestigt, in denen Laufrollen 6 gelagert sind. Auf diesen Laufrollen liegt das Abrollsegment 8 auf, das am Boden 9 des Wagenkastens 7 befestigt ist. Um den Querträger 1 parallel zu dem Abrollsegment 8 zu führen, sind am Querträger in dessen LängsmitteX Rollen 10 angeordnet, deren Drehachsen in einer zur Wagenkastenlängsachse senkrechten Ebene liegen und die in entsprechende Führungsnuten des Abrollsegmentes 8 eingreifen, Am Querträger 1 sind parallel zur Fahrzeugquerachse je zwei gegeneinander vorgespannte Schraubenfedern 11 angeordnet. In diese Schraubenfedern rastet beim Aufsetzen des Wagenkastens ein Zapfen 12 ein. Die Federn 11 haben den Zweck auf den Wagenkasten eine Kraft auszuüben, die ihn in seine Mittelstellung zu ziehen sucht, so daß der Wagenkasten bei einem etwaigen Ausfall der Steuerung durch diese Federn in-die Mittelstellung zurückgestellt und in dieser elastisch festgehalten wird. Die Neigung des Wagenkastens beim Durchfahren einer Kurve wird durch zwei Hydraulikzylinder 13 bewirkt, die bei 14 am Wagenkasten und bei 15 am Querträger 1 angelenkt sind. Die Hydraulikzylinder werden von einem nicht dargestellten Hydraulikaggregat betätigt, das unter dem Wagenkasten angeordnet sein kann. Das Hydraulikaggregat erhält Steuerimpulse von einem im Wagenkasten eingebauten elektronischen Steuergerät, in welchem als Sensoren Pendel oder Kreisel verwendet sein können.In the embodiment according to FIGS. 1 and 3, the cross member is supported 1 via the air bags 2 onto the frame 3 of the bogie. On the cross member 1 compensating levers 5 are pivotally attached via two shafts 4, in which rollers 6 are stored. The rolling segment 8 rests on these rollers and is on the ground 9 of the car body 7 is attached. To the cross member 1 parallel to the rolling segment 8 to lead, rollers 10 are arranged on the cross member in its longitudinal center The axes of rotation lie in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the car body and the in corresponding guide grooves of the rolling segment 8 engage, At the Cross members 1 are parallel to the vehicle transverse axis in each case two preloaded against each other Coil springs 11 arranged. This coil spring engages when the Car body a pin 12. The springs 11 have the purpose on the car body to exert a force that seeks to pull him into its middle position, so that the Car body in the event of a failure of the control by these springs in the middle position is reset and held in this elastic. The inclination of the car body when driving through a curve is effected by two hydraulic cylinders 13, which at 14 are hinged on the car body and at 15 on the cross member 1. The hydraulic cylinders are operated by a hydraulic unit, not shown, which is located under the car body can be arranged. The hydraulic unit receives control impulses from one in the car body built-in electronic control unit, in which pendulum or gyro as sensors can be used.

Die Lage des Drehpoles ist allein von der Krümmung des Abrollsegmentes 8 abhängig, kann also beliebig hoch gelegt werden.The position of the rotating pole depends solely on the curvature of the rolling segment 8 depends, so it can be set as high as you want.

Zweckmäßig liegt der Drehpol mindestens in der Höhe des Schwerpunktes des Wagenkastens, und für das Wohlbefinden der Reisenden dürfte es am vorteilhaftesten sein, wenn der Drehpunkt etwa in Kopfhöhe der Reisenden liegt.The pivot is expediently at least at the level of the center of gravity of the car body, and for the well-being of the travelers it is thought to be most beneficial when the fulcrum is about head height of the travelers.

Bei der Ausführungsforn nach Figur 2 sind gleiche Teile mit den gleichen Bezugsziffern wie bei der husführungsform nach Figur 1 und 3 versehene Bei dieser Ausführungsform ist der Wagenkasten an zwei Pendeln 20, 21 aufgehängt, die einerseits bei 2-2 am Querträger 1 und andererseits bei 23 an Ansätzen 24, die am Boden 9 des Wagenkastens angeordnet sind, angelenkt. Die beiden Pendel 2% 21 sind, wenn sich der Wagenkasten in der Mittellage befindet etwas gegeneinander geneigt, so daß sich ihre Verlängerungen oberhalb des Wagenbodens schneiden Die Bewegung des Wagenkastens wird wieder durch Hydraulikzylinder 13 bewirkt, die von einer Hydraulikanlage gesteuert werden. Bei dieser Pendelaufhängung liegt der Drehpunkt des Wagenkastens, je nach der Neigung der Pendel mehr oder weniger hoch über dem Wagenboden, außerdem bewirkt diese Aufhängung1 daß beim Neigen des Wagenkastens, dessen Schwerpunkt angehoben wird und zwar mehr als proportional der Neigung, wodurch eine Rückstellkraft, die den Wagenkasten in die Mittellage zurückzubewegen sucht, erzeugt wird, die mit der Wagenneigung zunimmt. Aus diesem Grunde sind bei dieser Aufhängung Rückstellfedern nicht erforderlich.In the embodiment of Figure 2, the same parts are the same Reference numerals are provided as in the case of the house guide form according to FIGS. 1 and 3 in this case Embodiment, the car body is suspended from two pendulums 20, 21, on the one hand at 2-2 on the cross member 1 and on the other hand at 23 on approaches 24 that are on the bottom 9 of the Car body are arranged, hinged. The two pendulums are 2% 21 if each the car body in the central position is slightly inclined towards each other, so that their extensions cut above the car floor The movement of the car body is again effected by hydraulic cylinder 13, which is of a Hydraulic system being controlled. With this pendulum suspension, the pivot point of the car body is depending on the inclination of the pendulum more or less high above the floor of the car, moreover This suspension1 has the effect that when the car body is tilted, its center of gravity is raised is more than proportional to the inclination, creating a restoring force that seeks to move the car body back to the central position, is generated with the Car inclination increases. For this reason there are return springs in this suspension not mandatory.

Bei beiden Ausführungsformen kann vorgesehen werden, daß beim Versagen der BuftSederung, also beispielsweise beim Platzen eines Luftfederbalges oder beim Nachlassen des Druckes in den Luftfederbälgen, die Gleisbogensteuerung ausgeschaltet wird, so daß der Wagen auch beim Durchfahren von Kurven in der Mittellage gehalten wird. Die Sbertragung der in Fahrtrichtung wirkenden Kräfte zwischen Wagenkasten und Drehgestell erfolgt, wie bei drehzapfenlosen Drehgestellen bekannt, auch hier mittels einer Anlenkstange 25, die in Fahrtrichtung liegt, und einerseits mit der Drehmitte des Drehgestelles und andererseits mit dem Wagenkasten gelenkig verbunden ist.In both embodiments it can be provided that in the event of failure the air suspension, for example when an air bag bursts or when Release of the pressure in the air suspension bellows, the track curve control switched off so that the car is held in the central position even when cornering will. The transfer of the forces acting in the direction of travel between the car bodies and bogie takes place here, as is known from pivotless bogies by means of a link rod 25, which lies in the direction of travel, and on the one hand with the Center of rotation of the bogie and, on the other hand, articulated to the car body is.

Patentansprüche Claims

Claims

Patent application 1. Rail vehicle with track curve control, thereby characterized in that a cross member (l) extends over air bellows (2) onto the bogie (3) supported against this rotatable about a vertical axis and the; car body (7) is mounted on the cross member (1) so that it can be operated by means of a hydraulic actuator (13) can be tilted to the side.

2, rail vehicle according to claim 1, characterized in that the Car body (7) on the cross member (1) by means of a rolling segment mounted on rollers (6) (8) is stored.

3. Rail vehicle with track curve control according to claim 1, characterized gekennseichnetX that the car body (7) on the cross member (1) by means of pendulums (20, 21), which are inclined to the longitudinal center plane of the car, is suspended.

4e rail vehicle according to claim 2 or 3, characterized in that that the cross member (1) on the car body (7) is additionally guided by rollers (10), whose axes of rotation lie in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the car, which in a Slit are guided.

L e r s e i t e