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EP2557016B1 - Radträgeranlenkung für ein Schienenfahrzeug - Google Patents

Radträgeranlenkung für ein Schienenfahrzeug Download PDF

Info

Publication number
EP2557016B1
EP2557016B1 EP12171799.5A EP12171799A EP2557016B1 EP 2557016 B1 EP2557016 B1 EP 2557016B1 EP 12171799 A EP12171799 A EP 12171799A EP 2557016 B1 EP2557016 B1 EP 2557016B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bolt
bogie frame
wheel
mounting
wheel mount
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.)
Active
Application number
EP12171799.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2557016A3 (de
EP2557016A2 (de
Inventor
Guido Bieker
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.)
Alstom Transportation Germany GmbH
Original Assignee
Bombardier Transportation GmbH
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 Bombardier Transportation GmbH filed Critical Bombardier Transportation GmbH
Priority to PL12171799T priority Critical patent/PL2557016T3/pl
Publication of EP2557016A2 publication Critical patent/EP2557016A2/de
Publication of EP2557016A3 publication Critical patent/EP2557016A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2557016B1 publication Critical patent/EP2557016B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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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
    • 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
    • B61F5/26—Mounting or securing axle-boxes in vehicle or bogie underframes
    • B61F5/30—Axle-boxes mounted for movement under spring control in vehicle or bogie underframes
    • 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
    • B61F5/26—Mounting or securing axle-boxes in vehicle or bogie underframes
    • B61F5/30—Axle-boxes mounted for movement under spring control in vehicle or bogie underframes
    • B61F5/32—Guides, e.g. plates, for axle-boxes
    • B61F5/325—The guiding device including swinging arms or the like to ensure the parallelism of the axles
    • 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
    • B61F5/50—Other details
    • B61F5/52—Bogie frames

Definitions

  • the invention relates to a Radffyanlenkung for a rail vehicle with a bogie frame, comprising a wheel set comprising at least one wheel and the wheel holding wheel carrier, wherein the wheel carrier is provided on the one hand with a rocker which is pivotally connected via a bolt connection to the bogie frame, and another is connected via a spring element resiliently connected to the bogie frame, wherein the bolt connection comprises a bolt with a bolt shank, which is guided by a receptacle in the rocker and at least one receptacle in the bogie frame, wherein the bolt connection is play and the direction of action of the spring element obliquely to the horizontal and vertical runs, such that in the pressurized state of the spring element, the wheel carrier is pushed together with the rocker from the bogie frame. Furthermore, the invention relates to a rail vehicle with such Raditatianlenkung.
  • a corresponding Raditatianlenkung and a corresponding rail vehicle are known for example from the FR 1 253 350 A ,
  • the Radreteanlenkung also called Radsatzanlenkung
  • a rail vehicle is used to connect the wheels of a wheelset with the bogie frame movable and resilient.
  • the wheel held by the wheel carrier is pivotally connected to the bogie frame via a rocker connected to the wheel carrier.
  • the wheel on the wheel is also resilient by a so-called primary spring with the bogie frame, that is elastic, connected.
  • the primary spring is usually one Compression spring, the relative movements between the bogie frame and the wheel carrier absorbs, thereby increasing the handling of the rail vehicle and the comfort of the travelers.
  • a rail vehicle usually also has a so-called secondary spring, which is arranged between the bogie frame and the car body of the rail vehicle and serves for a further increase in comfort.
  • the rocker is pivotally mounted by means of a transversely extending bolt on the bogie frame.
  • Transverse direction is the horizontal direction transverse to the direction of travel or longitudinal direction, which also runs parallel to the wheel axis.
  • the bolt is mounted in a receptacle in the bogie frame in a press fit, whereby a secure hold of the bolt and ultimately the wheelset holding the swingarm is to be ensured.
  • a remedy here can create a play-related bolt connection, as provided in the Radffyanlenkung mentioned above.
  • the play in the bolted connection has the disadvantage that, due to the round cross section of the bolted connection, the bolt can move unintentionally over time, supported by vibrations in the area of the bolted connection. This in turn can lead to a defect of the bolt connection.
  • the previously derived and indicated object is according to a first teaching of the present invention in a Radffyanlenkung for a rail vehicle with a bogie frame, with a set of wheels containing at least one wheel and the wheel holding the wheel carrier, wherein the wheel carrier is provided on the one hand with a rocker is pivotally connected via a bolt connection to the bogie frame, and on the other hand via a spring element is resiliently connected to the bogie frame, wherein the bolt connection comprises a bolt, for example a metal bolt, with a bolt shank which by a receptacle in the rocker, in particular a receptacle a bushing inserted in the rocker receptacle, for example rubber-metal bushing, and at least one receptacle is guided in the bogie frame, wherein the bolt connection - meant is the connection between the bolt and at least one of the receptacles - has play and the direction of action of the spring element is oblique to the horizontal and vertical, such that in the pressurized
  • the above-mentioned spring element is, in particular, a compression spring, preferably a compression spring of a primary spring, that is, a suspension between the bogie frame and the wheel carrier.
  • the bolt connection in particular the connection between the bolt and the at least one receptacle in the bogie frame and / or the connection between the bolt and the receptacle in the rocker or, if a socket, for example rubber-metal bushing, inserted in the rocker receptacle is, the connection between the bolt and the receptacle in this socket, afflicted with play, the bolt for disassembling the rocker, when the bolt is unloaded, can easily move out of the or recordings.
  • a socket for example rubber-metal bushing
  • the effective direction of the spring element - meaning the direction of the spring travel or the direction in which the spring element springs - chosen so that the spring element under load pushes the wheel and the rocker from the bogie frame, which has the consequence that the rocker accordingly also a bolt of a bolt connection in this direction, that is, the direction away from the bogie frame, loaded.
  • the bolt is thereby pressed despite the game-afflicted connection or storage against the edge of the respective recording and thereby fixed.
  • the bolt In the pressurized state of the spring element, which is constantly given in the ready state of the rail vehicle by the vertical load of the car body, the bolt is thus positively inserted into the respective receptacle in the bogie frame and / or in the receptacle in the rocker or the said in the swing seat Socket pressed. If the spring element is relieved by the rail vehicle is jacked example, this also relieves the bolt and can be easily removed according to the invention.
  • the rocker By loosening the bolt, the rocker and possibly the wheel carrier can then also be dismantled without further ado.
  • the rocker may be non-positively or materially connected to the rest of the wheel or be designed in one piece with the rest of the wheel.
  • the bolt connection has a vertical and / or horizontal clearance between the bolt and the receptacle, in particular the at least one receptacle in the bogie frame and / or the swing receptacle or socket receptacle, for example, rubber-metal socket receptacle on.
  • the bolt can be easily removed when it is not loaded.
  • connection both the connection between the bolt and rocker or in the presence of a jack inserted into the rocker seat, for example rubber-metal bushing, the connection between the bolt and bushing and the connection between bolts and Bogie frame is meant.
  • both the connection between the bolt and bogie frame, that is between the bolt and the corresponding at least one receptacle in the bogie frame, as well as the connection between the bolt and rocker, including in the case of the presence of a socket (for example rubber Metal bushing) in the swing receptacle and the connection between the bolt and socket receptacle (for example, rubber-metal socket receptacle) is understood, is subject to play, in particular the bolt in the pressurized state of the spring element against the at least one receptacle in the bogie frame and against the recording in the rocker, in the presence of said socket (for example, rubber-metal socket) so against the inclusion in said socket, is pressed and in the unloaded state by the existing game and the lifted positive engagement can be removed from said receptacle.
  • a socket for example rubber Metal bushing
  • the bolt extends in the horizontal, ie in a longitudinal direction (direction of travel) extending plane.
  • the bolt extends parallel to the axis of rotation of the at least one wheel, which axis of rotation also extends in the horizontal.
  • a bolt extending in this way can be loaded particularly effectively by pressurizing the spring element by the rocker pushed away from the bogie frame and thus brought into positive engagement within the respective receptacle in the bogie frame and / or in the rocker or in the bush, for example rubber-metal bushing become.
  • the bolt in a section transverse to the longitudinal axis of the bolt, an irregularly extending outer contour.
  • the receptacle in particular the at least one receptacle in the bogie frame and / or the inclusion in the rocker, or in the presence of such, in the socket, for example rubber-metal bush, in a section transverse to the longitudinal axis of Bolzens, having an uneven inner contour.
  • Uneven running in the sense of the present invention means that the respective contour does not have the same distance from the bolt longitudinal axis at every point, that is, the contour is not round.
  • Such an outer and inner contour has the advantage that the bolt under load, especially under the action of a transmitted from the rocker torque, not readily rotates in the respective recording.
  • a rotary movement of the bolt relative to the inner surface of the respective receptacle would on the one hand lead to wear of recording and / or bolts and on the other hand also bear the risk of unwanted sideways or axial movement of the bolt.
  • the outer contour and / or inner contour preferably has at least one corner, preferably three or more corners.
  • a bolt, which has an outer contour with, for example, four corners in cross-section to the longitudinal axis of the bolt is a square bolt. In principle, however, bolts with even more corners in the outer contour are conceivable.
  • the bolt head of the bolt may have a polygonal cross-section with the aforementioned number of corners, with respect to a section transverse to the longitudinal axis of the bolt.
  • the bolt is a hollow bolt.
  • the hollow bolt is formed in particular by an axial bore extending at least through the bolt shank and possibly through the bolt head.
  • Such a hollow bolt has a relatively low weight and can be fixed in the axial direction with simple means, for example, by a screw is guided through the bore.
  • a rubber-metal bushing play and rotationally fixed, in particular in a press fit is inserted, wherein in the rubber-metal Bush, that is, in the receptacle of the inner sleeve member, so the Buchsenauge, the bolt is inserted.
  • the bolt is in the said receptacle of the rubber-metal bushing or the inner sleeve member such as said also used with play, so that this interacts in the pressurized state of the spring element on the contact side backlash-free and form-fitting with the receptacle and is play on the side facing away from the contact of the bolt connection.
  • a rubber-metal bushing is understood to mean a component which consists of two nested cylinders, in particular metal cylinders, wherein a gap existing between the outer peripheral surface of the inner cylinder and the inner peripheral surface of the outer cylinder is secured with a resilient plastic sleeve. or rubber compound is filled.
  • the elastic mass is firmly connected to the surface of the inner and outer cylinder, so that forces and moments can be transmitted from both the outer cylinder and the inner cylinder to the elastic mass.
  • Such a rubber-metal bush has the advantage that the pivoting movements of the rocker are not or at least not completely transferred to the bolt.
  • the bolt is thus even better protected against wear and unintended axial movements.
  • the spring element and thus the rocker is unloaded, no load acts on the connection between the bolt and the rubber-metal bush, so that the bolt also from the corresponding receptacle in the rubber-metal bush, the bushing eye or the receptacle in the inner bushing element , can be moved out.
  • the at least one receptacle in the bogie frame of a receiving socket for example, a metal bushing is formed, the play and rotationally fixed, in particular in a press fit, is connected to the rest of the bogie frame.
  • this receiving bush is shrunk into the recess provided for this purpose.
  • the receiving socket thus forms part of the bogie frame which receives the bolt. In this way, an ideal material pairing can be selected in the contact area between the bolt and the receptacle.
  • the bolt In the pressurized state of the spring element, the bolt is then pressed against the inner surface of the receiving socket, whereby in the region in which the bolt contacts the receiving socket, that is, on the contact side, the bolt connection without play or form-fitting, whereas on the non-contact side game between bolt and receiving socket is present.
  • the bolt is covered against its insertion direction of a cover plate.
  • Insertion direction means the direction in which the bolt is guided in the transverse direction through the receptacles to connect the rocker to the bogie frame.
  • a cover plate serves to secure the bolt in the axial direction or to fix.
  • the longitudinal axis of the bolt is in the same horizontal plane as the axis of rotation of the at least one wheel. This results in the load case to an ideal application of force to the bolt connection. It is preferred if the bolt connection and the spring element are arranged on the same side of a plane passing through the axis of rotation of the wheel vertical plane.
  • the direction of action of the spring element or the spring axis, the axis of rotation of at least a wheel cuts, that runs through the axis of the wheel.
  • the angle between the effective direction of the spring element (the spring axis) and the horizontal in a range of 0 to 70 °, preferably from 20 to 60 °, particularly preferably from 30 to 50 °, the angle is ideally 45th ° is.
  • the object is further achieved by a rail vehicle with a Radchtanlenkung as previously described.
  • the Radanlenkung be part of a bogie of a rail vehicle.
  • the spring element is a compression spring, in particular a compression spring of a primary suspension of the rail vehicle.
  • the weight of the car body is automatically used to push the rocker and the wheel carrier of the bogie frame and thus to apply the bolt in the direction of the contact surface of the respective recording.
  • the spring element in the operational state of the rail vehicle the spring element is permanently in the pressurized state and / or the bolt is constantly in contact with the edge of the receptacle, in particular, the at least one receptacle in the bogie frame and / or the receptacle in the rocker or, in the presence of such a socket, the receptacle in the socket, for example rubber-metal socket, is pressed.
  • ready state a state is meant in which the weight of the car body rests on the bogie frame and accordingly the spring element is pressurized.
  • a relieved state of the spring element can be caused by the fact that the rail vehicle is jacked example.
  • Fig. 1 is a Radreteanschung 1 a bogie of a rail vehicle shown.
  • the bogie frame 2 the wheel 3 and a spring element 5 is shown in the form of a primary spring.
  • the wheelset 3 contains a plurality of wheels 3.1, of which only one is shown here, as well as a wheel carrier 3.2 holding this 3.2.
  • the wheel carrier 3.2 is connected to a rocker 3.3, which is pivotally connected via a bolt connection 4 with the bogie frame 2.
  • the wheel carrier 3.2 is also connected to the bogie frame 2 via said primary spring 5, which is a compression spring here.
  • the bolt connection 4 has a bolt 4.1, here a metal bolt, and a plurality of receptacles 2.1 and 3.31 or 6.11. As in Fig. 2 can be seen, the bolt extends in the direction of insertion E B first by a left bogie frame recording 2.1 in the bogie frame 2, then by a swing 3.31 the rocker 3.3, more precisely by a recording 6.11 in a rubber-metal socket 6, and finally by a right bogie frame recording 2.1 of the bogie frame 2.
  • the left and right bogie frame receiver 2.1 is each formed by a receiving socket 2.2, which is also made of metal.
  • the rocker 3.3 is connected via the rubber-metal socket 6 with the bolt 4.1.
  • the rubber-metal bushing 6 has an inner bushing element 6.1 made of metal, a middle bushing element 6.2 made of rubber and an outer Bush element 6.3 made of metal.
  • the inner and outer bushing elements 6.1 and 6.3 are cylindrical in shape.
  • the bolt connection 4 is in the region of the connection between bolt 4.1 and bogie frame receptacle 2.1 as well as in the area of the connection between bolt 4.1 and rocker seat 3.31 and bushing receptacle 6.11 afflicted.
  • This is schematically in Fig. 4 for the bolt connection 4 between bolt 4.1 and bogie frame 2 shown.
  • Fig. 4a shows an unloaded and Fig. 4b ) a loaded or pressurized state.
  • the loaded state is achieved as follows:
  • the effective direction F of the spring element 5 extends obliquely to the horizontal H and vertical V, such that in the pressurized state of the spring element 5, that is, if the vertical load of the (not shown) car body of the rail vehicle on the spring element 5 acts, the wheel 3.2 is pressed together with the rocker 3.3 from the bogie frame 2.
  • This pressure also acts on the rocker connection 4 via the rocker arm and causes the bolt 4.1 to be pressed against the edge of the receptacle 2.1 of the bogie frame 2 and correspondingly against the inner surface of the inner bushing element 6.1 of the rubber-metal bushing 6.
  • the bolt connection 4 has both a vertical clearance s V and a horizontal clearance s H. This applies both to the pressurized state and the unloaded state of the spring element 5, both for the bolt connection 4 between bolt 4.1 and bogie frame 2 and for the bolt connection 4 between bolt 4.1 and rocker 3.3, that is between bolt 4.1 and rubber.
  • Metal socket 6 6.
  • FIGS. 1 to 3 clearly show the bolt 4.1 runs in the horizontal H, namely parallel to the axis of rotation D R of the wheel 3.1.
  • the longitudinal axis X B of the bolt 4.1 and the thus identical rotation axis D S of the rocker 3.3 lies in the same horizontal plane as the axis of rotation D R of the wheel 3.1.
  • Bolt 4 and spring element 5 are also on the same side of a through the axis of rotation D R of the Rades 3.1 extending vertical V arranged.
  • the effective direction F of the spring element 5 intersects the axis of rotation D R of the wheel 3.1.
  • the angle ⁇ between the effective direction F of the spring element 5 and the horizontal H is here at 45 °.
  • the bolt 4.1 in the present case to a hollow bolt, although according to the invention also bolts of solid material can be used.
  • the bolt 4.1 is here designed as a square bolt, wherein the receptacle 2.1 or receiving bushing 2.2 and the receptacle 6.11 of the rubber-metal bushing 6 also has a quadrangular inner cross-section.
  • a cover plate 7 is shown, which covers the bolt 4.1 against its insertion direction E B and fixed.

Landscapes

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Radträgeranlenkung für ein Schienenfahrzeug mit einem Drehgestellrahmen, mit einem Radsatz enthaltend mindestens ein Rad und einen das Rad haltenden Radträger, wobei der Radträger zum einen mit einer Schwinge versehen ist, die über eine Bolzenverbindung mit dem Drehgestellrahmen schwenkbar verbunden ist, und zum anderen über ein Federelement federnd mit dem Drehgestellrahmen verbunden ist, wobei die Bolzenverbindung einen Bolzen mit einem Bolzenschaft aufweist, der durch eine Aufnahme in der Schwinge und mindestens eine Aufnahme im Drehgestellrahmen geführt ist, wobei die Bolzenverbindung spielbehaftet ist und die Wirkrichtung des Federelements schräg zur Horizontalen und Vertikalen verläuft, dergestalt, dass im druckbeaufschlagten Zustand des Federelements der Radträger zusammen mit der Schwinge vom Drehgestellrahmen weggedrückt wird. Ferner betrifft die Erfindung ein Schienenfahrzeug mit einer solchen Radträgeranlenkung. Eine entsprechende Radträgeranlenkung und ein entsprechendes Schienenfahrzeug sind beispielsweise bekannt aus der FR 1 253 350 A .
  • Die Radträgeranlenkung, auch Radsatzanlenkung genannt, eines Schienenfahrzeugs dient dazu, die Räder eines Radsatzes mit dem Drehgestellrahmen beweglich und federnd zu verbinden. Dazu ist das vom Radträger gehaltene Rad über eine mit dem Radträger verbundene Schwinge mit dem Drehgestellrahmen schwenkbar verbunden. Gleichzeitig ist das Rad über den Radträger auch noch durch eine sogenannte Primärfeder mit dem Drehgestellrahmen federnd, das heißt elastisch, verbunden. Bei der Primärfeder handelt es sich in der Regel um eine Druckfeder, die Relativbewegungen zwischen dem Drehgestellrahmen und dem Radträger abfedert, um dadurch das Fahrverhalten des Schienenfahrzeugs und den Komfort für die Reisenden zu erhöhen. Neben einer Primärfeder weist ein Schienenfahrzeug in der Regel noch eine sogenannte Sekundärfeder auf, die zwischen dem Drehgestellrahmen und dem Wagenkasten des Schienenfahrzeugs angeordnet ist und zu einer weiteren Komforterhöhung dient.
  • Die Schwinge ist dabei mittels eines in Querrichtung verlaufenden Bolzens schwenkbar am Drehgestellrahmen befestigt. Querrichtung ist dabei die in der Horizontalen quer zur Fahrt- bzw. Längsrichtung verlaufende Richtung, die auch parallel zur Radachse verläuft. Der Bolzen ist in einer Aufnahme im Drehgestellrahmen in einem Presssitz gelagert, wodurch ein sicherer Halt des Bolzens und letztlich der den Radsatz haltenden Schwinge gewährleistet werden soll.
  • Problematisch ist jedoch, dass ein Entfernen des Bolzens zur Demontage der Schwinge aufgrund eines in der Regel relativ geringen Platzangebotes nahezu unmöglich ist. Der Austausch einer Schwinge, eines Radträgers oder eines Radsatzes ist damit sehr aufwendig und mit sehr hohlen Kosten verbunden.
  • Abhilfe kann hier eine spielbehaftete Bolzenverbindung schaffen, wie sie bei der eingangs erwähnten Radträgeranlenkung vorgesehen ist. Das Spiel in der Bolzenverbindung hat aber den Nachteil, dass sich der Bolzen aufgrund des runden Querschnitts der Bolzenverbindung im Laufe der Zeit, unterstützt durch Vibrationen im Bereich der Bolzenverbindung, unbeabsichtigt bewegen kann. Dies kann wiederum zu einem Defekt der Bolzenverbindung führen.
  • Aus der WO 2C10/072428 A1 ist ferner eine Radträgeranlenkung mit einer Bolzenverbindung bekannt, bei der der Bolzen eine Querschnittsfläche in Form eines Kreissegments aufweist. Auch dieser Bolzen ist nicht geeignet, Relativbewegungen innerhalb der Bolzenverbindung zu verhindern.
  • Weitere Radträgeranlenkungen für ein Schienenfahrzeug, die das vorangehende Problem aber ebenfalls nicht lösen, sind beispielsweise bekannt aus der DE 25 37 172 A1 und der US 2,197,727 .
  • Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Radträgeranlenkung für ein Schienenfahrzeug zu schaffen, die einen Defekt der Verbindung zwischen Schwinge und Drehgestellrahmen möglichst verhindert.
  • Die zuvor hergeleitete und aufgezeigte Aufgabe wird gemäß einer ersten Lehre der vorliegenden Erfindung bei einer Radträgeranlenkung für ein Schienenfahrzeug mit einem Drehgestellrahmen, mit einem Radsatz enthaltend mindestens ein Rad und einen das Rad haltenden Radträger, wobei der Radträger zum einen mit einer Schwinge versehen ist, die über eine Bolzenverbindung mit dem Drehgestellrahmen schwenkbar verbunden ist, und zum anderen über ein Federelement federnd mit dem Drehgestellrahmen verbunden ist, wobei die Bolzenverbindung einen Bolzen, zum Beispiel einen Metallbolzen, mit einem Bolzenschaft aufweist, der durch eine Aufnahme in der Schwinge, insbesondere eine Aufnahme einer in die Schwingenaufnahme eingesetzten Buchse, zum Beispiel Gummi-Metall-Buchse, und mindestens eine Aufnahme im Drehgestellrahmen geführt ist, wobei die Bolzenverbindung - gemeint ist die Verbindung zwischen dem Bolzen und mindestens einer der Aufnahmen - spielbehaftet ist und die Wirkrichtung des Federelements schräg zur Horizontalen und Vertikalen verläuft, dergestalt, dass im druckbeaufschlagten Zustand des Federelements der Radträger zusammen mit der Schwinge vom Drehgestellrahmen weggedrückt wird, dadurch gelöst, dass, in einem Schnitt quer zur Längsachse des Bolzens, der Bolzenschaft des Bolzens eine Außenkontur, die nicht rund ist, und eine Aufnahme für den Bolzen eine Innenkontur, die nicht rund ist, aufweist, so dass sich der Bolzen unter Last nicht ohne weiteres in der jeweiligen Aufnahme mit dreht.
  • Bei dem vorgenannten Federelement handelt es sich insbesondere um eine Druckfeder, bevorzugt eine Druckfeder einer Primärfederunq, das heißt einer Federung zwischen Drehgestellrahmen und Radträger.
  • Indem die Bolzenverbindung, insbesondere die Verbindung zwischen dem Bolzen und der mindestens einen Aufnahme im Drehgestellrahmen und/oder die Verbindung zwischen dem Bolzen und der Aufnahme in der Schwinge bzw., wenn eine Buchse, zum Beispiel Gummi-Metall-Buchse, in der Schwingenaufnahme eingesetzt ist, die Verbindung zwischen dem Bolzen und der Aufnahme in dieser Buchse, spielbehaftet ist, läßt sich der Bolzen zur Demontage der Schwinge, wenn der Bolzen unbelastet ist, ohne weiteres aus der bzw. den Aufnahmen herausbewegen. Dabei ist die Wirkrichtung des Federelements - gemeint ist die Richtung des Federwegs bzw. die Richtung, in der das Federelement einfedert - so gewählt, dass das Federelement unter Last den Radträger und die Schwinge vom Drehgestellrahmen wegdrückt, was die Folge hat, dass die Schwinge entsprechend auch den Bolzen der Bolzenverbindung in diese Richtung, das heißt die Richtung vom Drehgestellrahmen weg, belastet. Der Bolzen wird dadurch trotz der spielbehafteten Verbindung bzw. Lagerung gegen den Rand der jeweiligen Aufnahme gedrückt und dadurch fixiert. Im druckbeaufschlagten Zustand des Federelements, der im betriebsbereiten Zustand des Schienenfahrzeugs durch die vertikale Last des Wagenkastens ständig gegeben ist, wird der Bolzen also formschlüssig in die jeweilige Aufnahme im Drehgestellrahmen und/oder in die Aufnahme in der Schwinge bzw. der besagten in die Schwingenaufnahme eingesetzten Buchse gedrückt. Wird das Federelement entlastet, indem das Schienenfahrzeug beispielsweise aufgebockt wird, wird dadurch erfindungsgemäß auch der Bolzen entlastet und läßt sich leicht entfernen.
  • Mit anderen Worten ist es erfindungsgemäß denkbar, dass im druckbeaufschlagten Zustand des Federelements der Bolzen gegen den Rand der Aufnahme, insbesondere der mindestens einen Aufnahme im Drehgestellrahmen und/oder der Schwingenaufnahme bzw. Buchsenaufnahme, zum Beispiel Gummi-Metall-Buchsenaufnahme, gedrückt wird, wodurch in dem Bereich, in dem der Bolzen die Aufnahme berührt, das heißt auf der Kontaktseite, die Bolzenverbindung spielfrei ist, wohingegen auf der kontaktabgewandten Seite Spiel, also ein Spalt bzw. Abstand, zwischen Bolzen und Aufnahme vorhanden ist.
  • Durch das Lösen des Bolzens kann dann auch ohne weiteres die Schwinge und gegebenenfalls der Radträger demontiert werden. Die Schwinge kann mit dem übrigen Radträger kraft- oder stoffschlüssig verbunden sein oder einstückig mit dem übrigen Radträger ausgeführt sein.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Radträgeranlenkung weist die Bolzenverbindung ein vertikales und/oder horizontales Spiel zwischen dem Bolzen und der Aufnahme, insbesondere der mindestens einen Aufnahme im Drehgestellrahmen und/oder der Schwingenaufnahme bzw. Buchsenaufnahme, zum Beispiel Gummi-Metall-Buchsenaufnahme, auf. Insbesondere dann, wenn sowohl ein vertikales als auch ein horizontales Spiel vorhanden ist, läßt sich der Bolzen einfach entfernen, wenn dieser nicht belastet ist.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass erfindungsgemäß mit dem Begriff Bolzenverbindung sowohl die Verbindung zwischen Bolzen und Schwinge bzw. bei Vorhandensein einer in die Schwingenaufnahme eingesetzten Buchse, zum Beispiel Gummi-Metall-Buchse, die Verbindung zwischen Bolzen und Buchse als auch die Verbindung zwischen Bolzen und Drehgestellrahmen gemeint ist. Dabei ist es bevorzugt, wenn sowohl die Verbindung zwischen Bolzen und Drehgestellrahmen, das heißt zwischen dem Bolzen und der entsprechenden mindestens einen Aufnahme im Drehgestellrahmen, als auch die Verbindung zwischen Bolzen und Schwinge, worunter in dem Fall des Vorhandenseins einer Buchse (zum Beispiel Gummi-Metall-Buchse) in der Schwingenaufnahme auch die Verbindung zwischen Bolzen und Buchsenaufnahme (zum Beispiel Gummi-Metall-Buchsenaufnahme) zu verstehen ist, spielbehaftet ist, insbesondere der Bolzen also im druckbeaufschlagten Zustand des Federelements gegen die mindestens eine Aufnahme im Drehgestellrahmen und gegen die Aufnahme in der Schwinge, bei Vorhandensein der besagten Buchse (zum Beispiel Gummi-Metall-Buchse) also gegen die Aufnahme in besagter Buchse, gedrückt wird und im unbelasteten Zustand durch das vorhandene Spiel und den aufgehobenen Formschluss aus besagter Aufnahme entfernt werden kann.
  • Gemäß noch einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Radträgeranlenkung verläuft der Bolzen in der Horizontalen, also in einer sich in Längsrichtung (Fahrtrichtung) erstreckenden Ebene. Insbesondere verläuft der Bolzen dabei parallel zur Drehachse des mindestens einen Rades, welche Drehachse ebenfalls in der Horizontalen verläuft. Ein solchermaßen verlaufender Bolzen kann besonders effektiv durch Druckbeaufschlagung des Federelements durch die vom Drehgestellrahmen weggedrückte Schwinge belastet und damit in einen Formschluss innerhalb der jeweiligen Aufnahme im Drehgestellrahmen und/oder in der Schwinge bzw. in der Buchse, zum Beispiel Gummi-Metall-Buchse, gebracht werden.
  • Bei der erfindungsgemäßen Radträgeranlenkung weist der Bolzen, in einem Schnitt quer zur Längsachse des Bolzens, eine ungleichmäßig verlaufende Außenkontur auf. Darüber hinaus ist vorgesehen, dass die Aufnahme, insbesondere die mindestens eine Aufnahme im Drehgestellrahmen und/oder die Aufnahme in der Schwinge, oder bei Vorhandensein einer solchen, in der Buchse, zum Beispiel Gummi-Metall-Buchse, in einem Schnitt quer zur Längsachse des Bolzens, eine ungleichmäßig verlaufende Innenkontur aufweist. Ungleichmäßig verlaufend bedeutet im Sinne der vorliegenden Erfindung, dass die jeweilige Kontur nicht an jeder Stelle denselben Abstand von der Bolzenlängsachse hat, die Kontur also nicht rund ist. Eine solche Außen- und Innenkontur hat den Vorteil, dass sich der Bolzen unter Last, insbesondere unter Einwirkung eines von der Schwinge übertragenen Momentes, nicht ohne weiteres in der jeweiligen Aufnahme mitdreht. Eine Drehbewegung des Bolzens relativ zu der Innenoberfläche der jeweiligen Aufnahme würde einerseits zu einem Verschleiß von Aufnahme und/oder Bolzen führen und andererseits auch das Risiko einer ungewollten Seitwärts- bzw. Axialbewegung des Bolzens bergen. Bevorzugt weist die Außenkontur und/oder Innenkontur mindestens eine Ecke, vorzugsweise drei oder mehr Ecken, auf. Ein Bolzen, der im Schnitt quer zur Längsachse des Bolzens eine Außenkontur mit beispielsweise vier Ecken aufweist, ist ein Vierkantbolzen. Grundsätzlich sind aber auch Bolzen mit noch mehr Ecken in der Außenkontur denkbar. Zusätzlich kann auch der Bolzenkopf des Bolzens einen eckigen Querschnitt mit der vorgenannten Anzahl von Ecken, bezogen auf einen Schnitt quer zur Längsachse des Bolzens, aufweisen.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Radträgeranlenkung ist der Bolzen ein Hohlbolzen. Der Hohlbolzen wird dabei insbesondere durch eine Axialbohrung gebildet, die zumindest durch den Bolzenschaft und gegebenenfalls durch den Bolzenkopf verläuft. Ein solcher Hohlbolzen hat ein relativ geringes Gewicht und läßt sich auch mit einfachen Mitteln, indem beispielsweise eine Schraube durch die Bohrung geführt wird, in Axialrichtung fixieren.
  • Gemäß wiederum einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Radträgeranlenkung ist vorgesehen, dass in die Aufnahme in der Schwinge, wie bereits zuvor angedeutet wurde, eine Gummi-Metall-Buchse spielfrei und drehfest, insbesondere in einem Presssitz, eingesetzt ist, wobei in die Gummi-Metall-Buchse, das heißt in die Aufnahme des inneren Buchsenelements, also das Buchsenauge, der Bolzen eingesetzt ist. Vorzugsweise ist der Bolzen in die besagte Aufnahme der Gummi-Metall-Buchse bzw. des inneren Buchsenelements wie gesagt ebenfalls spielbehaftet eingesetzt, so dass dieser im druckbeaufschlagten Zustand des Federelements auf der Kontaktseite spielfrei und formschlüssig mit der Aufnahme zusammenwirkt und auf der kontaktabgewandten Seite der Bolzenverbindung spielbehaftet ist. Mit einer Gummi-Metall-Buchse ist im Sinne der Erfindung ein Bauteil gemeint, welches aus zwei ineinandergesteckten Zylindern, insbesondere Metallzylindern, besteht, wobei ein zwischen der äußeren Umfangsfläche des inneren Zylinders und der inneren Umfangsfläche des äußeren Zylinders vorhandener Spalt mit einer elastischen Kunststoff- oder Gummimasse ausgefüllt ist. Die elastische Masse ist fest mit der Oberfläche des inneren und äußeren Zylinders verbunden, so dass Kräfte und Momente sowohl vom äußeren Zylinder als auch vom inneren Zylinder auf die elastische Masse übertragen werden können.
  • Eine solche Gummi-Metall-Buchse hat den Vorteil, dass die Schwenkbewegungen der Schwinge nicht oder zumindest nicht vollständig auf den Bolzen übertragen werden. Der Bolzen ist dadurch noch besser gegen Verschleiß und unbeabsichtigte Axialbewegungen geschützt. Im druckbeaufschlagten Zustand des Federelements wird aber dennoch die notwenige Kraft auf den Bolzen in Richtung der Kontaktfläche der jeweiligen Aufnahme ausgeübt, so dass dieser formschlüssig in der jeweiligen Aufnahme sitzt. Ist das Federelement und damit die Schwinge unbelastet, wirkt keine Last auf die Verbindung zwischen Bolzen und Gummi-Metall-Buchse, so dass der Bolzen auch aus der entsprechenden Aufnahme in der Gummi-Metall-Buchse, dem Buchsenauge bzw. der Aufnahme im inneren Buchsenelement, herausbewegt werden kann.
  • An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass, wenn bei der Beschreibung der Erfindung davon die Rede ist, dass der Bolzen durch eine Aufnahme in der Schwinge geführt ist, auch gemeint sein kann, dass der Bolzen bei Vorhandensein einer in die Schwingenaufnahme eingesetzten Buchse, zum Beispiel Gummi-Metall-Buchse, auch durch die Aufnahme in dieser Buchse geführt ist. Denn, wenn der Bolzen durch eine Aufnahme in besagter in die Schwinge eingesetzten Buchse geführt ist, ist dieser Bolzen zwangsläufig auch durch die Aufnahme in der Schwinge geführt.
  • Gemäß noch einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Radträgeranlenkung ist vorgesehen, dass die mindestens eine Aufnahme im Drehgestellrahmen von einer Aufnahmebuchse, zum Beispiel von einer Metallbuchse, gebildet wird, die spielfrei und drehfest, insbesondere in einem Presssitz, mit dem übrigen Drehgestellrahmen verbunden ist. Insbesondere ist diese Aufnahmebuchse in die dafür vorgesehen Vertiefung eingeschrumpft. Die Aufnahmebuchse bildet damit einen Teil des Drehgestellrahmens, der den Bolzen aufnimmt. Auf diese Weise kann im Kontaktbereich zwischen Bolzen und Aufnahme eine ideale Materialpaarung gewählt werden. Im druckbeaufschlagten Zustand des Federelements wird der Bolzen dann gegen die innere Oberfläche der Aufnahmebuchse gedrückt, wodurch in dem Bereich, in dem der Bolzen die Aufnahmebuchse berührt, das heißt auf der Kontaktseite, die Bolzenverbindung spielfrei bzw. formschlüssig ist, wohingegen auf der kontaktabgewandten Seite Spiel zwischen Bolzen und Aufnahmebuchse vorhanden ist.
  • An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass vorangehend immer von mindestens einer Aufnahme im Drehgestellrahmen die Rede ist. Das bedeutet, dass nicht nur eine, sondern beispielsweise auch zwei Aufnahmen bzw. Aufnahmebuchsen im Drehgestellrahmen vorgesehen sein können. Im Falle von zwei Aufnahmen wären diese beispielsweise zu beiden Seiten der Schwinge angeordnet; der Drehgestellrahmen wäre also so ausgebildet, dass er beidseitig wie eine Gabel um die Schwinge herum verläuft. In diesem Fall würde der Bolzen in Querrichtung also zunächst durch die erste Aufnahme im Drehgestellrahmen, dann durch die Aufnahme in der Schwinge bzw. in der Gummi-Metall-Buchse und schließlich durch die zweite Aufnahme im Drehgestellrahmen verlaufen.
  • Gemäß noch einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Radträgeranlenkung ist der Bolzen entgegen seiner Einschubrichtung von einer Abdeckplatte abgedeckt. Einschubrichtung meint die Richtung, in der der Bolzen in Querrichtung durch die Aufnahmen geführt ist, um die Schwinge mit dem Drehgestellrahmen zu verbinden. Eine solche Abdeckplatte dient dazu, den Bolzen in axialer Richtung zu sichern bzw. zu fixieren.
  • Gemäß noch einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Radträgeranlenkung ist vorgesehen, dass die Längsachse des Bolzens in derselben horizontalen Ebene wie die Drehachse des mindestens einen Rades liegt. Dies führt im Belastungsfall zu einer idealen Kraftbeaufschlagung der Bolzenverbindung. Dabei ist es bevorzugt, wenn die Bolzenverbindung und das Federelement auf derselben Seite einer durch die Drehachse des Rades verlaufenden vertikalen Ebene angeordnet sind.
  • Ebenfalls ist es bevorzugt, dass die Wirkrichtung des Federelements bzw. die Federachse die Drehachse des mindestens einen Rades schneidet, also durch die Achse des Rades verläuft.
  • Es ist denkbar, dass der Winkel zwischen der Wirkrichtung des Federelements (der Federachse) und der Horizontalen in einem Bereich von 0 bis 70°, bevorzugt von 20 bis 60°, besonders bevorzugt von 30 bis 50°, liegt, wobei der Winkel idealerweise 45° beträgt.
  • Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Schienenfahrzeug mit einer Radträgeranlenkung wie sie zuvor beschrieben wurde. Mit anderen Worten kann die Radträgeranlenkung Teil eines Drehgestells eines Schienenfahrzeugs sein.
  • Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs ist das Federelement eine Druckfeder, insbesondere eine Druckfeder einer Primärfederung des Schienenfahrzeugs. Auf diese Weise wird das Gewicht des Wagenkastens automatisch dazu genutzt, die Schwinge und den Radträger von dem Drehgestellrahmen wegzudrücken und damit den Bolzen in Richtung der Kontaktfläche der jeweiligen Aufnahme zu beaufschlagen.
  • Da eine Primärfederung ohnehin in der Regel bei einem Schienenfahrzeug vorhanden ist, muss für die erfindungsgemäßen Zwecke auch kein zusätzliches Federelement vorgesehen sein.
  • Schließlich ist gemäß noch einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs vorgesehen, dass im betriebsbereiten Zustand des Schienenfahrzeugs das Federelement dauerhaft im druckbeaufschlagten Zustand ist und/oder der Bolzen ständig gegen den Rand der Aufnahme, insbesondere der mindestens einen Aufnahme im Drehgestellrahmen und/oder der Aufnahme in der Schwinge bzw., bei Vorhandensein einer solchen Buchse, der Aufnahme in der Buchse, zum Beispiel Gummi-Metall-Buchse, gedrückt wird. Mit betriebsbereitem Zustand ist ein Zustand gemeint, bei dem das Gewicht des Wagenkastens auf dem Drehgestellrahmen lastet und dementsprechend das Federelement druckbeaufschlagt ist. Ein entlasteter Zustand des Federelements kann dadurch hervorgerufen werden, dass das Schienenfahrzeug beispielsweise aufgebockt wird.
  • Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, die erfindungsgemäße Radträgeranlenkung und das erfindungsgemäße Schienenfahrzeug auszugestalten und weiterzubilden. Hierzu sei einerseits verwiesen auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche, andererseits auf die Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt:
    • Fig. 1
    eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Radträgeranlenkung,
    Fig. 2
    eine schematische Schnittansicht durch eine Radträgeranlenkung gemäß Fig. 1,
    Fig. 3
    eine weitere schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Radträgeranlenkung gemäß Fig. 1 und
    Fig. 4
    eine schematische Darstellung einer Bolzenverbindung für die erfindungsgemäße Radträgeranlenkung im unbelasteten und belasteten Zustand.
  • In Fig. 1 ist eine Radträgeranlenkung 1 eines Drehgestells eines Schienenfahrzeugs dargestellt. Von dem Drehgestell ist hier der Drehgestellrahmen 2, der Radsatz 3 und ein Federelement 5 in Form einer Primärfeder dargestellt.
  • Der Radsatz 3 enthält mehrere Räder 3.1, von denen hier nur eines dargestellt ist, sowie einen dieses Rad 3.1 haltenden Radträger 3.2. Der Radträger 3.2 ist mit einer Schwinge 3.3 verbunden, die über eine Bolzenverbindung 4 mit dem Drehgestellrahmen 2 schwenkbar verbunden ist. Der Radträger 3.2 ist ferner über besagte Primärfeder 5, bei der es sich hier um eine Druckfeder handelt, mit dem Drehgestellrahmen 2 verbunden.
  • Die Bolzenverbindung 4 weist einen Bolzen 4.1, hier einen Metallbolzen, sowie mehrere Aufnahmen 2.1 und 3.31 bzw. 6.11 auf. Wie in Fig. 2 zu erkennen ist, verläuft der Bolzen in Einschubrichtung EB zunächst durch eine linke Drehgestellrahmenaufnahme 2.1 im Drehgestellrahmen 2, dann durch eine Schwingenaufnahme 3.31 der Schwinge 3.3, genauer durch eine Aufnahme 6.11 in einer Gummi-Metall-Buchse 6, und schließlich durch eine rechte Drehgestellrahmenaufnahme 2.1 des Drehgestellrahmens 2. Die linke und rechte Drehgestellrahmenaufnahme 2.1 wird jeweils von einer Aufnahmebuchse 2.2, die ebenfalls aus Metall besteht, gebildet.
  • Wie Fig. 2 zeigt, ist die Schwinge 3.3 über die Gummi-Metall-Buchse 6 mit dem Bolzen 4.1 verbunden. Die Gummi-Metall-Buchse 6 weist ein inneres Buchsenelement 6.1 aus Metall, ein mittleres Buchsenelement 6.2 aus Gummi und ein äußeres Buchsenelement 6.3 aus Metall auf. Das innere und das äußere Buchsenelement 6.1 und 6.3 sind dabei zylindrisch geformt.
  • Die Bolzenverbindung 4 ist im Bereich der Verbindung zwischen Bolzen 4.1 und Drehgestellrahmenaufnahme 2.1 sowie im Bereich der Verbindung zwischen Bolzen 4.1 und Schwingenaufnahme 3.31 bzw. Buchsenaufnahme 6.11 spielbehaftet. Dies ist schematisch in Fig. 4 für die Bolzenverbindung 4 zwischen Bolzen 4.1 und Drehgestellrahmen 2 dargestellt. Fig. 4a) zeigt dabei einen unbelasteten und Fig. 4b) einen belasteten bzw. druckbeaufschlagten Zustand.
  • Dabei wird der belastete Zustand wie folgt erreicht: Die Wirkrichtung F des Federelements 5 verläuft schräg zur Horizontalen H und Vertikalen V, dergestalt, dass im druckbeaufschlagten Zustand des Federelements 5, wenn also die vertikale Last des (nicht dargestellten) Wagenkastens des Schienenfahrzeugs auf das Federelement 5 wirkt, der Radträger 3.2 zusammen mit der Schwinge 3.3 vom Drehgestellrahmen 2 weggedrückt wird. Dieser Druck wirkt sich über die Schwinge auch auf die Bolzenverbindung 4 auf und führt dazu, dass der Bolzen 4.1 gegen den Rand der Aufnahme 2.1 des Drehgestellrahmens 2 und entsprechend gegen die Innenfläche des inneren Buchsenelements 6.1 der Gummi-Metall-Buchse 6 gedrückt wird. In dem Bereich, in dem der Bolzen 4.1 die Aufnahme 2.1 bzw. das innere Buchsenelement 6.1 berührt, das heißt auf der Kontaktseite, ist die Bolzenverbindung 4 spielfrei. Hier besteht Formschluss zwischen Bolzen 4.1 und Aufnahme 2.1 bzw. innerem Buchsenelement 6.1. Auf der kontaktabgewandten Seite ist dagegen Spiel zwischen Bolzen 4.1 und Aufnahme 2.1 bzw. innerem Buchsenelement 6.1 vorhanden. Fig. 4b) zeigt für die Bolzenverbindung 4 zwischen Bolzen 4.1 und Aufnahme 2.1 des Drehgestellrahmens 2 den spielfreien Zustand auf der Kontaktseite und den spielbehafteten Zustand auf der kotaktabgewandten Seite. Dies ist auch in Fig. 2 im Detail IIa und IIb zu erkennen. Für die Bolzenverbindung 4 zwischen Bolzen 4.1 und Gummi-Metall-Buchse 6 bzw. innerem Buchsenelement 6.1 zeigt das Detail IIc und IId in Fig. 2 einen entsprechenden Zustand.
  • Wird der Drehgestellrahmen 2 und damit das Federelement 5 entlastet, ist auch der Bolzen 4.1 bzw. die Bolzenverbindung 4 entlastet, was Fig. 4a) zeigt, wodurch der Bolzen 4.1 auf einfache Weise aus der Drehgestellrahmenaufnahme 2.1 und der Schwingenaufnahme 3.31, das heißt aus dem inneren Buchsenelement 6.1 der Gummi-Metall-Buchse 6, entfernt werden kann.
  • Wie Fig. 4 zeigt, hat die Bolzenverbindung 4 sowohl ein vertikales Spiel sV als auch ein horizontales Spiel sH. Dies gilt sowohl für den druckbeaufschlagten Zustand als auch den entlasteten Zustand des Federelements 5, und zwar sowohl für die Bolzenverbindung 4 zwischen Bolzen 4.1 und Drehgestellrahmen 2 als auch für die Bolzenverbindung 4 zwischen Bolzen 4.1 und Schwinge 3.3, das heißt zwischen Bolzen 4.1 und Gummi-Metall-Buchse 6.
  • Wie die Figuren 1 bis 3 anschaulich zeigen, verläuft der Bolzen 4.1 dabei in der Horizontalen H, und zwar parallel zur Drehachse DR des Rades 3.1. Die Längsachse XB des Bolzens 4.1 sowie die damit identische Drehachse DS der Schwinge 3.3 liegt dabei in derselben Horizontalen Ebene wie die Drehachse DR des Rades 3.1. Bolzenverbindung 4 und Federelement 5 sind darüber hinaus auf derselben Seite einer durch die Drehachse DR des Rades 3.1 verlaufenden Vertikalen V angeordnet. Die Wirkrichtung F des Federelements 5 schneidet dabei die Drehachse DR des Rades 3.1. Der Winkel α zwischen der Wirkrichtung F des Federelements 5 und der Horizontalen H liegt hier bei 45°.
  • Wie die Figuren 2 und 4 besonders anschaulich zeigen, handelt es sich bei dem Bolzen 4.1 vorliegend um einen Hohlbolzen, obwohl erfindungsgemäß auch Bolzen aus Vollmaterial verwendet werden können. Der Bolzen 4.1 ist hier als Vierkantbolzen ausgebildet, wobei die Aufnahme 2.1 bzw. Aufnahmebuchse 2.2 sowie die Aufnahme 6.11 der Gummi-Metall-Buchse 6 ebenfalls einen viereckigen Innenquerschnitt hat.
  • Schließlich ist in Fig. 2 auf der linken Seite eine Abdeckplatte 7 dargestellt, die den Bolzen 4.1 entgegen seiner Einschubrichtung EB abdeckt und fixiert.

Claims (15)

  1. Radträgeranlenkung (1) für ein Schienenfahrzeug
    - mit einem Drehgestellrahmen (2),
    - mit einem Radsatz (3) enthaltend mindestens ein Rad (3.1) und einen das Rad (3.1) haltenden Radträger (3.2),
    - wobei der Radträger (3.2) zum einen mit einer Schwinge (3.3) versehen ist, die über eine Bolzenverbindung (4) mit dem Drehgestellrahmen (2) schwenkbar verbunden ist, und zum anderen über ein Federelement (5) federnd mit dem Drehgestellrahmen (2) verbunden ist,
    - wobei die Bolzenverbindung (4) einen Bolzen (4.1) mit einem Bolzenschaft aufweist, der durch eine Aufnahme (3.31,6.11) in der Schwinge (3.3) und mindestens eine Aufnahme (2.1) im Drehgestellrahmen (2) geführt ist,
    - wobei die Bolzenverbindung (4) spielbehaftet ist und die Wirkrichtung (F) des Federelements (5) schräg zur Horizontalen (H) und Vertikalen (V) verläuft, dergestalt, dass im druckbeaufschlagten Zustand des Federelements (5) der Radträger (3.2) zusammen mit der Schwinge (3.3) vom Drehgestellrahmen (2) weggedrückt wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass, in einem Schnitt quer zur Längsachse (XB) des Bolzens (4.1), der Bolzenschaft des Bolzens (4.1) eine Außenkontur, die nicht rund ist, und eine Aufnahme (2.1,3.31,6.11) für den Bolzen (4.1) eine Innenkontur, die nicht rund ist, aufweist, so dass sich der Bolzen (4.1) unter Last nicht ohne weiteres in der jeweiligen Aufnahme (2.1,3.31,6.11) mitdreht.
  2. Radträgeranlenkung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im druckbeaufschlagten Zustand des Federelements (5) der Bolzen (4.1) gegen den Rand der Aufnahme (2.1,3.31,6.11), insbesondere der mindestens einen Aufnahme (2.1) im Drehgestellrahmen (2), gedrückt wird.
  3. Radträgeranlenkung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bolzenverbindung (4) ein vertikales Spiel (sV) und/oder ein horizontales Spiel (sH) zwischen dem Bolzen (4.1) und der Aufnahme (2.1,3.31,6.11), insbesondere der mindestens einen Aufnahme (2.1) im Drehgestellrahmen (2), aufweist.
  4. Radträgeranlenkung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzen (4.1) in der Horizontalen (H) und insbesondere parallel zur Drehachse (DR) des mindestens einen Rades (3.1) verläuft.
  5. Radträgeranlenkung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, in einem Schnitt quer zur Längsachse (XB) des Bolzens (4.1), die nicht runde Außenkontur und/oder die nicht runde Innenkontur mindestens eine Ecke (4.11), vorzugsweise vier Ecken (4.11), aufweist.
  6. Radträgeranlenkung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzen (4.1) ein Hohlbolzen ist.
  7. Radträgeranlenkung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in die Aufnahme (3.31) in der Schwinge (3.3) eine Gummi-Metall-Buchse (6) spielfrei und drehfest, insbesondere in einem Presssitz, eingesetzt ist, wobei in die Gummi-Metall-Buchse (6), insbesondere in eine Aufnahme (6.11), der Bolzen (4.1) eingesetzt ist.
  8. Radträgeranlenkung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Aufnahme (2.1) im Drehgestellrahmen (2) von einer Aufnahmebuchse (2.2) gebildet wird, die spielfrei und drehfest, insbesondere in einem Presssitz, mit dem übrigen Drehgestellrahmen (2) verbunden ist.
  9. Radträgeranlenkung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzen (4.1) entgegen seiner Einschubrichtung (EB) von einer Abdeckplatte (7) abgedeckt ist.
  10. Radträgeranlenkung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse (XB) des Bolzens (4.1) in derselben horizontalen Ebene wie die Drehachse (DR) des mindestens einen Rades (3.1) liegt.
  11. Radträgeranlenkung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkrichtung (F) des Federelements (5) die Drehachse (DR) des mindestens einen Rades (3.1) schneidet.
  12. Radträgeranlenkung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel α zwischen der Wirkrichtung (F) des Federelements (5) und der Horizontalen (H) in einem Bereich von 0 bis 70°, bevorzugt von 20 bis 60°, besonders bevorzugt von 30 bis 50°, liegt.
  13. Schienenfahrzeug mit einer Radträgeranlenkung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche.
  14. Schienenfahrzeug nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (5) eine Druckfeder einer Primärfederung des Schienenfahrzeugs ist.
  15. Schienenfahrzeug nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass im betriebsbereiten Zustand des Schienenfahrzeugs das Federelement (5) dauerhaft im druckbeaufschlagten Zustand ist und/oder der Bolzen ständig gegen den Rand der Aufnahme (2.1,3.31,6.11), insbesondere der mindestens einen Aufnahme (2.1) im Drehgestellrahmen (2), gedrückt wird.
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