CH684075A5

CH684075A5 - Bogie.

Info

Publication number: CH684075A5
Application number: CH1527/91A
Authority: CH
Inventors: Richard Schneider
Original assignee: Sig Schweiz Industrieges
Priority date: 1991-05-23
Filing date: 1991-05-23
Publication date: 1994-07-15
Also published as: DE4118366C2; AU1546792A; WO1992020557A1; DE4118366A1

Description

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Beschreibung description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Drehgestell, insbesondere für Eisenbahnwagen, enthaltend einen Drehgestellrahmen mit Radsätzen und Längs-mitnahmeeinrichtung, bestehend aus zwei jeweils an gegenüberliegenden Seiten des Drehgestellrahmens drehbar gelagerten Winkelhebeln, wobei die einen Enden der Winkelarme beider Winkelhebel mittels einer Koppelstange gelenkig miteinander verbunden sind, und die anderen Winkelarme je mit einem gelenkig verbundenen Längslenker mit dem Wagenkasten verbunden sind. The present invention relates to a bogie, in particular for railway carriages, comprising a bogie frame with wheel sets and longitudinal driving device, consisting of two angle levers which are each rotatably mounted on opposite sides of the bogie frame, the one ends of the angle arms of both angle levers being connected to one another in an articulated manner by means of a coupling rod, and the other angle arms are each connected to the car body with an articulated longitudinal link.

Eisenbahnwagen sind allgemeinen aus einem Wagenkasten und zwei mit Radsätzen ausgerüsteten Drehgestellrahmen aufgebaut. Diese Drehgestellrahmen sind gelenkig mit dem Wagenkasten verbunden. Die einzelnen Eisenbahnwagen werden untereinander mittels Kupplungen verbunden, welche insbesondere die ganze Längslast aufnehmen müssen und üblicherweise an den Wagenkastenenden befestigt sind. Für die gelenkige Lagerung der Drehgestellrahmen am Wagenkasten bestehen eine Vielzahl von Ausführungsformen. Insbesondere für Personenwagen wird dabei ein sehr grosser Wert auf Fahrkomfort der Wagen gelegt. Der Wagenkasten soll dabei möglichst erschütterungsfrei bleiben und einen hohen Federungskomfort aufweisen. Zusätzlich muss vor allem bei hohen Geschwindigkeiten stabiles Laufverhalten der Drehgestelle, d.h. keine Schlingerbewegungen, erzielt werden. Herkömmlicherweise werden dafür Dämpfungselemente eingesetzt, welche einerseits am Wagenkasten und andererseits am Drehgestellrahmen angreifen. Diese Dämpfungselemente bestehen in der Regel aus hydraulischen Stossdämpfern, welche gelenkig an den entsprechenden Angriffspunkten befestigt werden. Diese gelenkigen Befestigungen haben selbst eine gewisse Torsionssteifigkeit, weiche unerwünscht ist, da sie eine zusätzliche Querversteifung bewirken. Diese Koppelung des Drehgestellrahmens mit dem Wagenkasten regt in unerwünschter Weise die Struktur des Wagenkastens zu Schwingungen an. Ebenfalls weisen die Dämpfer aufgrund ihrer Einbaulage einen verhältnismässig kleinen Dämpfungsweg auf, entsprechend sind die Dämpfungswirkungen nur beschränkt. Railroad cars are generally constructed from a car body and two bogie frames equipped with wheelsets. These bogie frames are articulated to the body. The individual railway carriages are connected to one another by means of couplings, which in particular have to take up the entire longitudinal load and are usually fastened to the ends of the carriage bodies. There are a variety of designs for the articulated mounting of the bogie frame on the car body. For passenger cars in particular, great importance is attached to the driving comfort of the cars. The car body should remain as free from vibrations as possible and have a high level of suspension comfort. In addition, the bogies must have stable running behavior, especially at high speeds, i.e. no rolling movements can be achieved. Damping elements are conventionally used for this purpose, which act on the one hand on the car body and on the other hand on the bogie frame. These damping elements usually consist of hydraulic shock absorbers, which are articulated to the corresponding points of attack. These articulated fasteners themselves have a certain torsional stiffness, which is undesirable because they cause an additional transverse stiffening. This coupling of the bogie frame to the car body undesirably stimulates the structure of the car body to vibrate. The dampers also have a relatively small damping path due to their installation position, and accordingly the damping effects are only limited.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung lag nun darin, eine Dämpfungsanordnung an Drehgestellrahmen mit verstärkter Schlingerdämpfungswirkung zu finden, welche bei herkömmlichem Platzbedarf die obig geschilderten Nachteile vermeidet. The object of the present invention was to find a damping arrangement on bogie frames with increased anti-roll effect, which avoids the disadvantages described above with conventional space requirements.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass Dämpfungselemente vorgesehen sind, welche einerseits gelenkig am Drehgestellrahmen befestigt sind und andererseits gelenkig mit einem Arm der Winkelhebel verbunden sind. This object is achieved according to the invention in that damping elements are provided which are articulated on the bogie frame on the one hand and on the other hand articulatedly connected to an arm of the angle lever.

Vorzugsweise werden die Dämpfungselemente an denselben Winkelarmen wie die Längslenker angebracht. The damping elements are preferably attached to the same angle arms as the trailing arms.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Dämpfungselemente in grösserem Abstand als die Längslenker vom Lagerpunkt des Winkelhebels am Drehgestell mit dem Winkelarm verbunden sind. A further preferred embodiment of the invention is characterized in that the damping elements are connected to the angle arm at a greater distance than the trailing arms from the bearing point of the angle lever on the bogie.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform beträgt der Abstand von der Längslenkerbefestigung zur Dämpferbefestigung etwa die Hälfte des Abstandes der Längslenkerbefestigung zum Lagerpunkt des Winkelhebels am Drehgestell. In a further preferred embodiment, the distance from the trailing arm attachment to the damper attachment is approximately half the distance from the trailing arm attachment to the bearing point of the angle lever on the bogie.

Durch die erfindungsgemässe Anordnung der Dämpfungselemente kann ein grösserer Dämpfungsweg als bei herkömmlichen Dämpferanordnungen erreicht werden, ohne dass der Platzbedarf steigt. Durch die Versetzung des Anlenkpunktes der Dämpfer auf dem Winkelarm lässt sich das Verhältnis des Dämpferweges im Vergleich zur Drehbewegung des Drehgestelles sogar in weiten Grenzen beliebig einstellen, denkbar wäre sogar eine Untersetzung des Dämpferweges. Due to the arrangement of the damping elements according to the invention, a greater damping path than in conventional damper arrangements can be achieved without increasing the space requirement. By shifting the articulation point of the damper on the angle arm, the ratio of the damper travel compared to the rotary movement of the bogie can even be set within wide limits, a reduction of the damper travel would even be conceivable.

Ein weiterer sehr grosser Vorteil der erfindungs-gemässen Anordnung ist die Entkoppelung von Längs- und Querbewegungen des Wagenkastens zum Drehgestell von der Schlingerdämpfung. Bei herkömmlichen Anordnungen werden diese Bewegungen ebenfalls auf die Schlingerdämpfer übertragen, was zu unerwünschten Einflüssen der Dämpfer und der Dämpferlager auf die entsprechenden Bewegungen führt. Die erfindungsgemässe Dämpferanordnung lässt nur Drehbewegungen auf die Dämpfer zu. Another very great advantage of the arrangement according to the invention is the decoupling of longitudinal and transverse movements of the car body to the bogie from the roll damping. In conventional arrangements, these movements are also transmitted to the roll damper, which leads to undesirable influences of the damper and the damper bearing on the corresponding movements. The damper arrangement according to the invention only allows rotary movements on the damper.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung noch näher erläutert. An embodiment of the invention is explained below with reference to the drawing.

Die einzige Figur zeigt das Schema einer erfin-dungsgemässen Dämpferanordnung. The single figure shows the diagram of a damper arrangement according to the invention.

Das Drehgestell 1 mit den zwei Radsätzen 2 und 2' ist beweglich mit dem Wagenkasten 3 verbunden. Diese Verbindungen, im wesentlichen aus Federelementen und Lagern bestehend, sind in herkömmlicher Weise aufgebaut und der Übersichtlichkeit halber in der Figur nicht dargestellt. Für die Übertragung der in Wagenlängsachse wirkenden Kräfte vom Drehgestell 1 an den Wagenkasten 3 ist die Längsmitnahme mittels zweier Winkelhebel 4, 4' realisiert, welche gelenkig mittels des Lagers 5, 5' mit dem Drehgestell 1 verbunden sind. Die Enden der in Wagenlängsrichtung zeigenden Winkelarme der Winkelhebel 4, 4' sind gelenkig mittels einer Koppelstange 6 miteinander verbunden. An den anderen Winkelarmen ist je ein Längslenker 7, 7' gelenkig mit dem Wagenkasten über das Gelenk 8, 8' verbunden. Durch diese Längsmitnahme sind der Wagenkasten 3 mit dem Drehgestell 1 in Wagenlängsrichtung unverschiebbar verbunden. Es können also keine Längsverschiebungen auftreten. Das Drehgestell ist aber seitlich frei verschiebbar und um eine mittig im Drehgestell 1 denkbare Drehachse frei drehbar. Eine seitliche Querverschiebung bewirkt dabei kein Drehen der beiden Winkelhebel 4, 4'. Erst eine Drehung des Drehgestells 1 hat auch eine zum Drehgestell relative Drehbewegung der Winkelhebel 4, 4' um ihre Achsen 5, 5' zur Folge. Erfindungsgemäss sind nun die Dämpfungselemente 9, 9', hier beispielsweise als hydraulische Stoss-dämpfer ausgeführt, einerseits mittels der Lagerung The bogie 1 with the two wheel sets 2 and 2 'is movably connected to the car body 3. These connections, consisting essentially of spring elements and bearings, are constructed in a conventional manner and are not shown in the figure for the sake of clarity. For the transmission of the forces acting in the longitudinal axis of the wagon from the bogie 1 to the wagon body 3, the longitudinal entrainment is realized by means of two angle levers 4, 4 ', which are articulatedly connected to the bogie 1 by means of the bearing 5, 5'. The ends of the angle arms of the angle levers 4, 4 'pointing in the longitudinal direction of the carriage are connected to one another in an articulated manner by means of a coupling rod 6. On the other angle arms, a trailing arm 7, 7 'is articulated to the car body via the joint 8, 8'. Due to this longitudinal entrainment, the car body 3 is connected to the bogie 1 so that it cannot move in the longitudinal direction of the car. So there can be no longitudinal displacements. However, the bogie is laterally freely movable and freely rotatable about an axis of rotation conceivable in the center of the bogie 1. A lateral transverse displacement does not cause the two angle levers 4, 4 'to rotate. Only a rotation of the bogie 1 also results in a rotary movement of the angle levers 4, 4 'relative to the bogie about their axes 5, 5'. According to the invention, the damping elements 9, 9 ', here, for example, as hydraulic shock absorbers, are implemented on the one hand by means of the bearing

10, 10' mit den Winkelhebeln 4, 4' verbunden und andererseits mit dem Drehgestell über die Lagerung 10, 10 'connected to the angle levers 4, 4' and on the other hand to the bogie via the bearing

11, 11' verbunden. Dadurch werden nur relative Drehbewegungen der Winkelhebel 4, 4' zum Dreh- 11, 11 'connected. As a result, only relative rotary movements of the angle levers 4, 4 'to the rotary

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gestell 1 an die Dämpfer 9, 9' übertragen, welche, wie vorhergehend dargelegt, nur bei Drehbewegungen des Drehgestells 1 relativ zum Wagenkasten 3 auftreten. Damit ist vorteilhafterweise die Querbewegung des Drehgestelles 1 zum Wagenkasten 3 von der Schlingerdämpfung entkoppelt, wie auch die Längsbewegung, wie vorhergehend dargelegt. Werden die Lagerungen 10, 10' der Dämpfer 9, 9' wie in der Figur gezeigt in grösserem Abstand von den Winkelhebelachsen 5, 5' als die Anlenkungen der Längslenker 7, 7' angeordnet, wird eine Übersetzung des durch die Drehung des Drehgestells 1 ausgelösten Dämpferweges im Vergleich zu herkömmlichen Dämpferanordnungen und damit auch eine Verstärkung der Dämpferwirkung erreicht. frame 1 transmitted to the dampers 9, 9 ', which, as explained above, only occur when the bogie 1 rotates relative to the body 3. This advantageously decouples the transverse movement of the bogie 1 to the car body 3 from the roll damping, as well as the longitudinal movement, as explained above. If the bearings 10, 10 'of the dampers 9, 9', as shown in the figure, are arranged at a greater distance from the angle lever axes 5, 5 'than the articulations of the trailing arms 7, 7', a translation of this is triggered by the rotation of the bogie 1 Damper travel compared to conventional damper arrangements and thus an increase in the damper effect achieved.

Durch entsprechende Anordnung dieser Anlen-kungsstellen und entsprechender Dimensionierung aller Lager in bezug auf ihre Torsionssteifigkeit lassen sich in praktisch beliebigen Grössen die Schlingerdämpferwirkung den Anforderungen entsprechend einstellen. By arranging these articulation points appropriately and dimensioning all the bearings with regard to their torsional rigidity, the anti-roll effect can be adjusted in practically any size according to the requirements.

Selbstverständlich wäre eine Anordnung der Dämpfer quer zur Wagenlängsrichtung denkbar, wobei die Lagerungen 10, 10' der Dämpfer dann an den in Wagenlängsrichtung verlaufenden Armen der Winkelhebel 4, 4' anzuordnen wären, wobei gegebenenfalls auch nur ein einziger Dämpfer eingesetzt werden könnte. Of course, an arrangement of the dampers transversely to the longitudinal direction of the wagon would be conceivable, the bearings 10, 10 'of the dampers then being arranged on the arms of the angle levers 4, 4' running in the longitudinal direction of the wagon, it also being possible to use only a single damper.

Claims

1. bogie (1), in particular for railway carriages, containing a bogie frame with wheelsets (2, 2 ') and longitudinal driving device, consisting of two angle levers (4, 4') which are each rotatably mounted on opposite sides of the bogie frame, one end of the angle arms Both angle levers are connected to one another in an articulated manner by means of a coupling rod (6), and the other angle arms are each connected to the car body (3) with an articulated longitudinal link (7, 7 '), characterized in that damping elements (9, 9') are provided are on the one hand articulated to the bogie frame (1) and on the other hand articulated with an arm of the angle lever (4, 4 ').

2. Bogie according to claim 1, characterized in that the damping elements (9, 9 ') are attached to the same angle arms as the trailing arms (7, 7').

3. Bogie according to claim 2, characterized in that the damping elements (9, 9 ') at a greater distance than the trailing arm (7, 7') from the bearing point (5, 5 ') of the angle lever (4, 4') on the bogie are connected to the angle arm.

4. Bogie according to claim 3, characterized in that the distance from the trailing arm attachment to the damper attachment (10, 10 ') is approximately half the distance of the trailing arm attachment to the bearing point (5) of the angle lever on the bogie.

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