DE69828742T2

DE69828742T2 - Drehgestell mit einer Neigevorrichtung

Info

Publication number: DE69828742T2
Application number: DE69828742T
Authority: DE
Inventors: Jean Daniel Nast
Original assignee: Alstom Transport SA
Current assignee: Alstom Transport SA
Priority date: 1997-11-20
Filing date: 1998-11-18
Publication date: 2005-06-30
Anticipated expiration: 2018-11-19
Also published as: EP0918008B1; ES2241108T3; CA2252047C; US6199875B1; PT918008E; ATE287814T1; DE69828742D1; FR2771065B1; FR2771065A1; EP0918008A1; CA2252047A1

Description

Die Erfindung betrifft allgemein Fahrzeuge, deren Drehgestelle einen Pendelausgleich der Seitenneigungsfehler gewährleisten, und betrifft insbesondere eine Neigevorrichtung mit Stellgliedern und ein Neigedrehgestell mit Stellgliedern.
Die Schrift EP 0 189 382 betrifft Verbindungen zwischen Drehgestellen und Rahmen eines Eisenbahnwagens.
5 dieser Schrift des Stands der Technik zeigt einen Eisenbahnwagen, dessen Drehgestell einen Pendelausgleich der Seitenneigungsfehler durch Anlegen eines Schräglagewinkels an eine Neigungstraverse und damit an den Wagenkasten gewährleiste.
Dieser Pendelausgleich wird mit Hilfe einer Neigevorrichtung mit Stangen erhalten.
Diese Neigevorrichtung mit Stangen des Stands der Technik besitzt, genauer gesagt, eine Neigungstraverse, die in einem Drehgestellrahmen angeordnet ist und mit Hilfe von Stangen aufgehängt ist.
Die Neigebewegung zwischen der Neigungstraverse und dem Drehgestellrahmen wird durch das Vorhandensein von Kugelgelenken an jedem der Enden der Stangen erhalten.
Wie in dieser Schrift des Stands der Technik beschrieben wird, sind Primärfederungen zwischen dem Drehgestellrahmen und den Achslagern angeordnet und sind Sekundärfederungen zwischen der Neigungstraverse und dem Fahrzeugkasten angeordnet.
Bei einer solchen Neigevorrichtung mit Stangen des Stands der Technik werden die Antriebskräfte zwischen Drehgestellrahmen und Fahrzeugkasten von den Stangen aufgenommen.
Ein Nachteil der Neigevorrichtung des Stands der Technik ist das Fehlen von freiem Volumen im zentralen Teil des Drehgestells.
Ein anderer Nachteil der Neigevorrichtung des Stands der Technik sind ihr hohes Gewicht und ihre hohen Kosten.
DE-37 11 907 beschreibt ein Neigedrehgestell gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine Neigungstraverse verbindet die oberen Enden der Stellglieder zur Steuerung der Pendelbewegung.
Ein solches Neigedrehgestell hat ebenfalls den Nachteil des Fehlens von freiem Volumen in seinem zentralen Teil, eines hohen Gewichts und hoher Kosten.
Ziel der Erfindung ist auch ein Neigedrehgestell, das die Nachteile der Neigedrehgestelle des Stands der Technik nicht aufweist.
Zu diesem Zweck betrifft die Erfindung ein Neigedrehgestell gemäß Anspruch 1.
Die Neigevorrichtung der Erfindung kann auch eines oder mehrere der Merkmale der Unteransprüche aufweisen.
Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Neigedrehgestells ist eine Masseneinsparung von etwa 300 bis 500 kg pro Drehgestell.
Ein anderer Vorteil des erfindungsgemäßen Neigedrehgestells ist es, dass es den Höhenabgleich der Wagen bezüglich der Bahnsteige durch Regulierung der Stellung der Stellglieder gestattet.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Wagen gemäß Anspruch 9.
Weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen der Neigevorrichtung und des Neigedrehgestells gemäß der Erfindung, die nicht begrenzende Beispiele darstellen, wobei in der Beschreibung auf die beiliegende Zeichnung Bezug genommen wird. In dieser zeigen:
1 eine Seitenansicht der Neigevorrichtung gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform, bei der eine Rollstabilisierungsstange mit dem Wagenkasten fest verbunden ist,
2 und 3 eine Draufsicht bzw. eine Vorderansicht im Teilschnitt der Neigevorrichtung gemäß der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform,
4 eine Seitenansicht der Neigevorrichtung gemäß einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform, bei der eine Rollstabilisierungsstange an den Stützfüßen der Sekundärfederung eines Wagens befestigt ist,
5 und 6 eine Draufsicht bzw. eine Vorderansicht im Teilschnitt der Neigevorrichtung gemäß der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform.
Die 1 bis 3 sind eine Seitenansicht, eine Draufsicht bzw. eine Vorderansicht im Teilschnitt der Neigevorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung, bei der eine Rollstabilisierungsstange unter dem Kasten angeordnet ist.
Die 4 bis 6 sind eine Seitenansicht, eine Draufsicht bzw. eine Vorderansicht im Teilschnitt der Neigevorrichtung gemäß einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform, bei der eine Rollstabilisierungsstange so verbunden ist, dass sie an den Stützfüßen der Sekundärfederung befestigt ist.
Die erfindungsgemäße Neigevorrichtung für ein Drehgestell besitzt ein erstes Stellglied 1 und ein zweites Stellglied 2 zur Neigesteuerung, die starr und vertikal im Drehgestell angeordnet sind, in dem sie untergebracht sind.
Dieses Drehgestell besitzt einen von oben gesehen H-förmigen Rahmen 6 mit einer Mitteltraverse und zwei seitlichen Längsträgern, die sich jeweils an den beiden Enden der Traverse vor und hinter dieser erstrecken. Die beiden Stellglieder 1, 2 sind in dem Rahmen in den Bereichen der Verbindung der Längsträger mit der Traverse untergebracht, und da sie in dem Drehgestell starr angeordnet sind, kann sich ihre Längsachse nicht bezüglich der Ebene verschwenken, in der sich das H des Drehgestells erstreckt.
Die Sekundärfederungen 3 sind unter dem Fahrzeugkasten 4 angeordnet, der auf diesen aufliegt, und liegen ihrerseits auf den Stellgliedern 1, 2 zur Neigesteuerung beispielsweise über Stützfüße 8 auf.
Der Rahmen 6 besitzt, genauer gesagt, in den Bereichen der Verbindung der Längsträger mit der Traverse eine annähernd zylindrische Aufnahme, die sich im Wesentlichen vertikal erstreckt, wenn das Fahrzeug auf einem annähernd horizontalen Boden steht, wie dies in den Zeichnungen dargestellt ist; die Zylinder der Stellglieder, die in diesen Aufnahmen positioniert sind, betätigen teleskopisch die Stützfüße 8, auf denen die Sekundärfederungen aufliegen, auf die der Fahrzeugkasten aufgesetzt ist.
Die Neigung des Fahrzeugkastens wird unter der Einwirkung der Stellglieder 1, 2 zur Neigesteuerung erhalten, wobei gleichzeitig die Sekundärfederungen 3 mit Hilfe eines im zentralen Bereich des Drehgestells angeordneten Rezentrierungsstellglieds 5 flexibel gehalten werden.
Das Rezentrierungsstellglied 5 ist über eines seiner Enden mit dem Rahmen 6 des Drehgestells an einem Punkt der Traverse verbunden, der seitlich und in Längsrichtung leicht exzentrisch ist, und ist über das andere seiner Enden mit dem Fahrzeugkasten 4 an einem Punkt verbunden, der ebenfalls seitlich auf der entgegengesetzten Seite exzentrisch angeordnet ist.
Unter dem Kasten 4 ist eine Rollstabilisierungsstange 7 angeordnet.
Die Rollstabilisierungsstange 7 weist eine Querstange auf und zwei Stangen, die sich annähernd vertikal erstrecken, wenn das Fahrzeug sich, wie in der Zeichnung dargestellt, auf einem horizontalen Boden befindet, wobei eines der Enden der Stangen mit der Querstange verbunden ist.
Gemäß der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Neigevorrichtung, die in den 1 bis 3 dargestellt ist, ist die Querstange der Rollstabilisierungsstange unter dem Kasten 4 angeordnet, indem sie mit der Unterseite seines Bodens über Lager verbunden ist, und sind die Stangen über ihre freien Enden im unteren Teil der Sekundärfederungen 3, beispielsweise an den Stützfüßen 8 der Sekundärfederungen, angeordnet. Genauer gesagt erstrecken sich die Stangen von ihrem mit der Querstange verbundenen oder an dieser befestigten Ende an auf ihr entgegengesetztes Ende zu annähernd vertikal nach unten. Dieses entgegengesetzte Ende (freies Ende genannt) der Stangen ist das mit den Stützfüßen verbundene Ende.
Gemäß der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Neigevorrichtung, die in den 4 bis 6 dargestellt ist, ist die Querstange im unteren Teil der Sekundärfederungen 3 angeordnet, und zwar beispielsweise an oder unter den Stützfüßen 8 der Sekundärfederungen, wobei sie mit diesen über einen jeweiligen Träger verbunden ist, und die vertikalen Stangen sind mit ihren freien Enden unter dem Kasten 4 angeordnet. Die Stangen erstrecken sich, genauer gesagt, annähernd vertikal nach oben von ihrem an der Querstange befestigten Ende an auf ihr entgegengesetz tes Ende zu. Dieses entgegengesetzte Ende (freies Ende genannt) der Stangen ist das an der Basis des Kastens befestigte Ende.
Bei beiden Ausführungsformen besitzen die Stellglieder 1, 2 zur Neigesteuerung vorzugsweise eine hydraulische oder elektromechanische Steuerung.
Im Fall von Stellgliedern 1, 2 zur Neigesteuerung mit hydraulischer Steuerung sind die unteren Kammern 9 der Stellglieder 1, 2, die zu den Bereichen der Stützfüße, die der Kraft der Kolben der Stellglieder ausgesetzt sind, entgegengesetzt sind, mit Hilfe einer hydraulischen Verbindung 11 verbunden.
Ein Vorteil der hydraulischen Verbindung 11 zwischen den unteren Kammern 9 der Stellglieder 1, 2 besteht darin, dass es bei Stillstand im Bahnhof möglich ist, die Wagen bezüglich des Bahnsteigs auf Höhe zu bringen, in dem der Druck in den unteren Kammern 9 der Stellglieder 1, 2 reguliert wird.
Bei einer solchen erfindungsgemäßen Neigevorrichtung gewährleistet das Drehgestell einen Neigungsausgleich der Seitenneigungsfehler durch Anlegen eines Schräglagewinkels, indem die obere Kammer 10 eines der Stellglieder 1, 2 zur Neigesteuerung unter Druck gesetzt wird.
Es ist klar, dass im Fall von Stellgliedern 1, 2 zur Neigesteuerung mit elektromechanischem Antrieb der Neigungsausgleich der Seitenneigungsfehler durch Anlegen eines Schräglagewinkels und der Höhenabgleich der Wagen bezüglich des Bahnsteigs durch Regulierung der Stellung der Stellglieder 1, 2 stattfindet.
Man erhält auf diese Weise eine einfache und wirksame Neigevorrichtung ohne Neigungstraverse oder Aufhängungsstangen für eine solche Traverse, die infolgedessen nicht die Nachteile der bekannten Vorrichtungen aufweist, die diese Elemente besitzen.
Die Erfindung betrifft auch ein Neigedrehgestell mit einer Neigevorrichtung der oben beschriebenen Art.

Claims

Neigedrehgestell eines Wagenkastens (4), wobei das Drehgestell einen Rahmen (6), ein erstes (1) und ein zweites (2) Stellglied zur Neigesteuerung, die in dem Rahmen angeordnet sind, Sekundärfederungen (3), die dazu bestimmt sind, unter dem Wagenkasten (4) angeordnet zu sein, und auf den Stellgliedern (1, 2) zur Neigesteuerung aufliegen, und ein Rezentrierungs-Stellglied (5) aufweist, das über eines seiner Enden mit dem Drehgestellrahmen (6) verbunden ist und dazu bestimmt ist, über das andere seiner Enden mit dem Wagenkasten (4) verbunden zu werden, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zweite Stellglied zur Neigesteuerung starr und vertikal in dem Rahmen angeordnet sind und daß das Drehgestell weder eine Neigungstraverse noch Stangen zur Aufhängung der Neigungstraverse aufweist.
Drehgestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehgestell eine Rollstabilisierungsstange (7) aufweist, die unter dem Kasten (4) angeordnet ist.
Drehgestell nach Anspruch 2, bei dem die Rollstabilisierungsstange (7) eine Querstange und zwei Stangen aufweist, die sich annähernd vertikal erstrecken und von denen ein Ende mit der Querstange verbunden oder an dieser befestigt ist, wobei diese Querstange dazu bestimmt ist, unter dem Kasten (4) angeordnet zu werden, und die Stangen sich von ihrem mit der Querstange verbundenen oder an dieser befestigten Ende aus bis zu ihrem entgegengesetzten Ende im unteren Teil der Sekundärfederungen (3) erstrecken.
Drehgestell nach Anspruch 2, bei dem die Rollstabilisierungsstange (7) eine Querstange und zwei Stangen aufweist, die sich annähernd vertikal erstrecken und von denen ein Ende mit der Querstange verbunden oder an dieser befestigt ist, wobei diese Querstange im unteren Teil der Sekundärfederungen (3) angeordnet ist und die Stangen sich von ihrem mit der Querstange verbundenen oder an dieser befestigten Ende aus bis zu ihrem entgegengesetzten Ende unter dem Kasten (4) erstrecken.
Drehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Stellglieder (1, 2) zur Neigesteuerung hydraulisch gesteuert sind.
Drehgestell nach Anspruch 5, bei dem die unteren Kammern (9) der Stellglieder (1, 2) mit Hilfe einer hydraulischen Verbindung (11) verbunden sind.
Drehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Stellglieder (1, 2) zur Neigesteuerung elektromechanisch gesteuert sind.
Drehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die Sekundärfederungen (3) einen Stützfuß (8) aufweisen.
Fahrzeug, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Drehgestell nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.