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EP0007457B1 - Vorrichtung zum Übertragen von Zug- und Bremskräften an einem schienengebundenen Triebfahrzeug - Google Patents

Vorrichtung zum Übertragen von Zug- und Bremskräften an einem schienengebundenen Triebfahrzeug Download PDF

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Publication number
EP0007457B1
EP0007457B1 EP19790102165 EP79102165A EP0007457B1 EP 0007457 B1 EP0007457 B1 EP 0007457B1 EP 19790102165 EP19790102165 EP 19790102165 EP 79102165 A EP79102165 A EP 79102165A EP 0007457 B1 EP0007457 B1 EP 0007457B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bogie
car body
point
driving motor
attachment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
EP19790102165
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0007457A1 (de
Inventor
Roman Susdorf
Heinz Engelmann
Manfred Möbius
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP0007457A1 publication Critical patent/EP0007457A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0007457B1 publication Critical patent/EP0007457B1/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61F—RAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
    • B61F3/00—Types of bogies
    • B61F3/02—Types of bogies with more than one axle
    • B61F3/04—Types of bogies with more than one axle with driven axles or wheels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61F—RAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
    • B61F5/00—Constructional details of bogies; Connections between bogies and vehicle underframes; Arrangements or devices for adjusting or allowing self-adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves
    • B61F5/02—Arrangements permitting limited transverse relative movements between vehicle underframe or bolster and bogie; Connections between underframes and bogies

Definitions

  • the invention relates to a device for transmitting tensile and braking forces on a rail-bound locomotive with an electric traction motor suspended in the bogie or car body, in which on each side of the traction motor an attachment point lying on a console below the car body with an attachment point located below the traction motor on The bogie is connected by two rigid links connected in series and a connecting rod is also provided between the link systems located on both sides of the drive motor.
  • a connecting rod is also provided between the link systems located on both sides of the drive motor.
  • the link system is formed in each case from a handlebar, one articulation point of which is attached to the car body, and an angle lever, one end point of which is attached to the other articulation point of the handlebar and the pivot point of which is attached to the bogie, while the other end point is connected to the connecting rod connected is.
  • the attachment points to the bogie which are below the drive motor in the embodiment shown in Fig. 5, are arranged centrally symmetrical with respect to the bogie, so that the two angle levers each enclose a different angle so that the connection point does not run exactly in the middle, namely the one an acute and the other an obtuse angle, which are complementary to each other.
  • angle levers In addition to the fact that the known device therefore contains differently designed parts on both sides of the traction motor, the use of angle levers also has the disadvantage that they are not only subjected to pressure and tension, but also to bend and must accordingly be dimensioned to be larger. Furthermore, in the known device, the handlebars bridge a height difference between the attachment point on the car body and the end point of the angle lever, so that a vertical, upward component of the tensile force occurs on it, which results in a further additional load.
  • the invention is based on the object of constructing such an off-center device from simple parts which are each only subjected to pressure or tension.
  • One articulation point of each of the two links connected to each other at the second articulation point, designed as a link, is fastened to each drive motor side, while the connecting rod connects the interconnected second articulation points of both articulation systems on the two sides of the travel engine, which are connected to one another and are of equal length.
  • the link systems of the device consist of links that are freely movable with respect to one another in the manner of a pair of fork scissors and are each only subjected to pressure or tension.
  • the connecting rod connecting the two systems which runs outside the center of the bogie, is also only subjected to tension or pressure. It causes that when the bogie swivels, e.g. when cornering, the receiving bearings for the car body are guided on a circular arc, the center of which is in the middle of the bogie.
  • This device leaves a lot of space in the bogie center for the arrangement of the traction motor or the drive unit and its suspension. Vertical traction components are avoided because the fastening points are approximately level.
  • the advantageous effects of the device are independent of the length of the handlebars connected in series between the attachment point on the car body and on the bogie. These can therefore the constructive conditions, d. H. be adapted to the available space. It is advisable to give the two links connected in series the same length, because then the transverse forces acting on the car body or on the bogie are equally divided between the two.
  • FIGS. 1 and 2 show a longitudinal section along the line I-I in Fig. 2
  • Fig. 2 shows a view from below of the bogie with the drive unit and the device according to the invention.
  • a longitudinal electric traction motor 2 is arranged, which drives the two drive axles 4 with the drive wheels 5 on both sides via gears 3.
  • the car body 6 is located above the bogie 1.
  • the device for this purpose should be articulated as deep as possible so that the power transmission runs adjacent to the rail, and also sufficient installation space for a spring-loaded suspension of the drive unit with the electric drive motor 2 Available.
  • a console 7 is arranged on the car body 6 on each side of the electric traction motor 2, which extends to below the traction motor 2 and there has an attachment point 8, which thus leads to the car body 6.
  • two links 10 and 11 are connected, which are each connected to a hinge point with the attachment points 8 and 9 and the second hinge points 12 are connected to one another.
  • a connecting rod 13 is also arranged between their joint points 12 on both sides of the traction motor.
  • the handlebars 10 and 11 and the connecting rod 13 are each only subjected to pressure or train when transmitting the tensile or braking forces. Due to the free mobility of the handlebars 10 and 11 with each other, the connecting rod 13 causes pivoting of the attachment points 8 and 9 is possible when cornering the locomotive, which leads the receiving bearings of the car body 6, not shown, to a circular arc, the center of which is in the middle of the Bogie 1 lies.
  • the device formed from the handlebars 10 and 11 and the connecting rod 13 is located completely below the drive unit and takes up little space, with the space in the middle of the bogie 1 being left free, so that the suspension of the traction motor 2 or the Drive unit is in no way hindered.
  • An elastic buffer 14 is arranged on the bracket 7 of the car body 6 adjacent to the attachment point 8. This buffer 14 is a stop 15 attached to the bogie relative to the buffers 14 leaves only a slight play and thus prevents unacceptable transverse movements of the bogie 1 relative to the car body 6.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Handcart (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Übertragen von Zug- und Bremskräften an einem schienengebundenen Triebfahrzeug mit einem im Drehgestell oder Wagenkasten aufgehängten elektrischen Fahrmotor, bei der auf jeder Seite des Fahrmotors ein auf einer Konsole unterhalb des Wagenkastens liegender Befestigungspunkt mit einem unterhalb des Fahrmotors liegenden Befestigungspunkt am Drehgestell durch zwei hintereinander geschaltete starre Glieder verbunden ist und außerdem eine Verbindungsstange zwischen den auf beiden Seiten des Fahrmotors liegenden Gliedersystemen vorgesehen ist. Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-AS 21 49 126 bekannt.
  • Bei der bekannten Vorrichtung ist das Gliedersystem jeweils aus einem Lenker, dessen einer Gelenkpunkt am Wagenkasten befestigt ist, und aus einem Winkelhebel gebildet, dessen einer Endpunkt mit dem anderen Gelenkpunkt des Lenkers und dessen Drehpunkt am Drehgestell befestigt ist, während der andere Endpunkt mit der Verbindungsstange verbunden ist. Die Befestigungspunkte zum Drehgestell, die bei dem in Fig. 5 der Auslegeschrift gezeigten Ausführungsbeispiel unterhalb des Fahrmotors liegen, sind bezüglich des Drehgestells zentralsymmetrisch angeordnet, so daß die beiden Winkelhebel jeweils einen anderen Winkel einschließen, damit die Verbindungsstelle nicht genau in der Mitte verläuft, nämlich der eine einen spitzen und der andere einen stumpfen Winkel, die zueinander Supplementärwinkel sind. Abgesehen davon, daß die bekannte Vorrichtung mithin auf beiden Seiten des Fahrmotors unterschiedlich gestaltete Teile enthält, hat die Verwendung von Winkelhebeln auch den Nachteil, daß diese nicht nur auf Druck und Zug, sondern auch auf Biegung beansprucht werden und dementsprechend stärker dimensioniert werden müssen. Ferner überbrücken bei der bekannten Vorrichtung die Lenker einen Höhenunterschied zwischen dem Befestigungspunkt am Wagenkasten und dem Endpunkt des Winkelhebels, so daß an diesem noch eine vertikale, nach oben gerichtete Komponente der Zugkraft auftritt, die eine weitere zusätzliche Belastung ergibt.
  • Der Erfindung lieg dagegen die Aufgabe zugrunde, eine derartige außerhalb der Mitte liegende Vorrichtung aus einfachen Teilen aufzubauen, die jeweils nur auf Druck oder Zug beansprucht sind.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe befindet sich bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art gemäß der Erfindung der auf der Konsole liegende Befestigungspunkt am Wagenkasten auf angenähert der gleichen Höhe und Länge (im Hinblick auf die Fahrzeuglängsachse) wie der Befestigungspunkt am Drehgestell, und an diesen beiden Befestigungspunkten auf jeder Fahrmotorseite ist jeweils ein Gelenkpunkt der beiden untereinander am zweiten Gelenkpunkt verbundenen, als Lenker ausgebildeten Glieder befestigt, während die Verbindungsstange die auf den beiden Seiten des Fahrmotors auf gleicher Länge liegenden untereinander verbundenen zweiten Gelenkpunkte beider Gelenksysteme miteinander verbindet.
  • Die Gliedersysteme der Vorrichtung bestehen aus miteinander nach Art einer Gabelschere verbundenen, zueinander frei beweglichen Lenkern, die jeweils nur auf Druck oder Zug beansprucht werden. Auch die beide Systeme verbindende Verbindungsstange, die außerhalb der Drehgestellmitte verläuft, ist nur auf Zug bzw. Druck beansprucht. Sie bewirkt, daß bei Schwenkbewegungen des Drehgestells, z.B. bei Kurvenfahrt, die Aufnahmelager für den Wagenkasten auf einen Kreisbogen geführt werden, dessen Mittelpunkt in der Mitte des Drehgestells liegt. Diese Vorrichtung läßt in der Drehgestellmitte viel Raum frei für die Anordnung des Fahrmotors bzw. des Antriebsaggregats und seiner Aufhängung. Vertikale Zugkraftkomponenten sind vermieden, weil die Befestigungspunkte angenähert auf einer Höhe liegen.
  • Die vorteilhaften Wirkungen der Vorrichtung sind unabhängig von der Länge der zwischen dem Befestigungspunkt am Wagenkasten und am Drehgestell hintereinander geschalteten Lenker. Diese können daher den Konstruktiven Gegebenheiten, d. h. dem zur Verfügung stehenden Platz angepaßt werden. Es empfiehlt sich, den beiden hintereinander geschalteten Lenkern jeweils die gleiche Länge zu geben, weil dann die an dem Wagenkasten bzw. an das Drehgestell angreifenden Querkräfte zwischen beiden gleich aufgeteilt sind.
  • Es ist ferner vorteilhaft, benachbart zum Befestigungspunkt am Wagenkasten einen elastischen Puffer vorzusehen, der nach Überwindung eines bestimmten Spiels an einer mit dem Drehgestell verbundenen Fläche zum Anschlag gelangt. Dadurch werden unzulässige Querbewegungen des Drehgestells vermieden.
  • Im folgenden ist die Erfindung noch anhand des in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt entlang der Linie I-I in Fig. 2, die Fig. 2 zeigt eine Ansicht von unten auf das Drehgestell mit dem Antriebsaggregat und der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
  • Im Drehgestell 1 eines elektrischen schienengebundenen Triebfahrzeuges ist ein längsliegender elektrischer Fahrmotor 2 angeordnet, der beidseitig über Getriebe 3 die beiden Treibachsen 4 mit den Treibrädern 5 antreibt. Oberhalb des Drehgestells 1 befindet sich der Wagenkasten 6.
  • Die beim Betrieb des schienengebundenen Triebfahrzeuges entstehenden Zugkräfte von Schiene und Rad wie auch die Bremskräfte müssen in geeigneter Weise von dem Drehgestell 1 auf den Wagenkasten 6 übertragen werden, wobei die dafür dienende Vorrichtung möglichst tief angelenkt sein soll, damit die Kraftübertragung benachbart zur Schiene verläuft, und außerdem genügend Einbauraum für eine gefederte Aufhängung des Antriebsaggregates mit dem elektrischen Fahrmotor 2 zur Verfügung steht. Zu diesem Zweck ist am Wagenkasten 6 auf jeder Seite des elektrischen Fahrmotors 2 eine Konsole 7 angeordnet, die sich bis unterhalb des Fahrmotors 2 erstreckt und dort einen Befestigungspunkt 8, der somit zum Wagenkasten 6 führt, aufweist. Auf gleicher Höhe und, in Hinblick auf die Fahrzeuglängsachse gesehen, gleicher Länge befindet sich auf jeder Seite jeweils ein zweiter Befestigungspunkt 9 am Drehgestell 1. Zwischen diesen beiden Befestigungspunkten 8 zum Wagenkasten 6 bzw. 9 zum Drehgestell 1 sind zwei Lenker 10 und 11 geschaltet, die jeweils mit einem Gelenkpunkt mit den Befestigungspunkten 8 bzw. 9 verbunden sind und deren zweite Gelenkpunkte 12 untereinander verbunden sind. Die Lenker 10 und 11, die gleiche Länge haben, bilden somit eine Gabelschere. Sie erstrecken sich auf beiden Seiten jeweils in gleicher Richtung. Zwischen ihren miteinander verbundenen Gelenkpunkten 12 auf beiden Seiten des Fahrmotors ist außerdem eine Verbindungsstange 13 angeordnet.
  • Die Lenker 10 und 11 sowie die Verbindungsstange 13 werden bei der Übertragung der Zug- bzw. Bremskräfte jeweils nur auf Druck bzw. Zug beansprucht. Durch die freie Beweglichkeit der Lenker 10 und 11 untereinander bewirkt die Verbindungsstange 13, daß bei Kurvenfahrten des Triebfahrzeuges ein Ausschwenken der Befestigungspunkte 8 bzw. 9 möglich ist, welches die nicht dargestellten Aufnahmelager des Wagenkastens 6 auf einen Kreisbogen führt, dessen Mittelpunkt in der Mitte des Drehgestells 1 liegt.
  • Die aus den Lenker 10 und 11 bzw. der Verbindungsstange 13 gebildete Vorrichtung liegt völlig unterhalb des Antriebsaggregats und nimmt wenig Raum ein, wobei vor allem der in der Mitte des Drehgestells 1 befindliche Raum freigelassen ist, so daß die Aufhängung des Fahrmotors 2 bzw. des Antriebsaggregats in keiner Weise behindert ist.
  • Benachbart zum Befestigungspunkt 8 ist an der Konsole 7 des Wagenkastens 6 ein elastischer Puffer 14 angeordnet. Diesem Puffer 14 steht ein am Drehgestell befestigter Anschlag 15 gegenüber der zum Puffer 14 nur ein geringes Spiel freiläßt und somit unzulässige Querbewegungen des Drehgestells 1 gegenüber dem Wagenkasten 6 verhindert.

Claims (3)

1. Vorrichtung zum Übertragen von Zug- und Bremskräften an einem schienengebundenen Triebfahrzeug mit einem im Drehgestell (1) oder Wagenkasten (6) aufgehängten elektrischen Fahrmotor (2), bei der auf jeder Seite des Fahrmotors (2) ein auf einer Konsole (7) unterhalb des Wagenkastens (6) liegender Befestigungspunkt (8) mit einem unterhalb des Fahrmotors (2) liegenden Befestigungspunkt (9) am Drehgestell (1) durch zwei hintereinander geschaltete starre Glieder (10, 11) verbunden ist und außerdem eine Verbindungsstange (13) zwischen den auf beiden Seiten des Fahrmotors (2) liegenden Gliedersysteme (10, 11) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der auf der Konsole (7) liegende Befestigungspunkt (8) am Wagenkasten (6) sich auf angenähert der gleichen Höhe und Länge wie der Befestigungspunkt (9) am Drehgestell (1) und daß an diesen beiden Befestigungspunkten (8, 9) auf jeder Fahrmotorseite jeweils ein Gelenkpunkt der beiden untereinander am zweiten Gelenkpunkt (12) verbundenen, als Lenkter (10, 11) ausgebildeten Glieder befestigt ist, während die Verbindungsstange (13) die auf den beiden Seiten des Fahrmotors (2) auf gleicher Länge liegenden untereinander verbundenen zweiten Gelenkpunkte (12) beider Gelenksysteme miteinander verbindet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß benachbart zum Befestigungspunkt (8) am Wagenkasten. (6) ein elastischer Puffer (14) vorgesehen ist, der nach Überwindung eines bestimmten Spiels an einer mit dem Drehgestell (1) verbundenen Fläche (15) zum Anschlag gelangt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden zwischen den Befestigungspunkten (8, 9) am Drehgestell (1) und am Wagenkasten (6) hintereinander geschalteten Lenker (10, 11) jeweils die gleiche Länge haben.
EP19790102165 1978-07-27 1979-06-28 Vorrichtung zum Übertragen von Zug- und Bremskräften an einem schienengebundenen Triebfahrzeug Expired EP0007457B1 (de)

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EP0007457A1 EP0007457A1 (de) 1980-02-06
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