DE913385C

DE913385C - Road vehicle for railroad cars and heavy loads with horizontal spring position

Info

Publication number: DE913385C
Application number: DEC1790D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Johann Culemeyer; Dipl-Ing Werner Luettich
Original assignee: ERNA CULEMEYER GEB SCHOENE
Current assignee: ERNA CULEMEYER GEB SCHOENE
Priority date: 1940-12-10
Filing date: 1940-12-10
Publication date: 1954-06-10

Description

Straßenfahrzeug für Eisenbahnwagen und Schwerlasten mit waagerechter Federlage Die Notwendigkeit, Eisenbahnwagen und schwere Lasten mit Rücksicht auf Unterführungen, Tor-und Hausdurchfahrten in möglichst tiefer Lage über das Pflaster zu fahren, verkleinert den für die Unterbringung der Schwingachsen, Lenkräder, Lenkgestänge und Federn, einschließlich ihres lotrechten Spiels, verfügbaren Raum seitlich unter der konstruktiven Umgrenzung der Eisenbahnwagen so sehr, daß es oft unmöglich ist, diese Teile in befriedigender Weise in dem so beschränkten Raum einzugliedern. Dieser Schwierigkeit wird dadurch begegnet, daß erfindungsgemäß das Feder- und Lastausgleichsystem aus der üblichen lotrechten Kraftebene neben den Rädern fort und in eine waagerechte Lage verlegt wird, in der der räumlichen Ausgestaltung dieser Gebilde praktisch keine Grenzen gesetzt sind.Road vehicle for railroad cars and heavy loads with horizontal Spring position The need to be considerate of railroad cars and heavy loads Underpasses, gate and house passages in as deep a position as possible over the pavement to drive, reduced the size for accommodating the swing axles, steering wheels, steering linkage and springs, including their perpendicular play, available space laterally underneath the structural delimitation of the railroad car so much that it is often impossible to incorporate these parts in a satisfactory manner in the space so limited. This Difficulty is countered by the fact that according to the invention the spring and load balancing system away from the usual vertical force plane next to the wheels and into a horizontal one Position is laid in which the spatial design of this structure is practical there are no limits.

Die Vorteile und Ziele dieser Erfindung sind: Herabsetzen der Fahrschienenhöhe bzw. der Fahrbühne auf das niedrigstmögliche Maß.The advantages and objectives of this invention are: lowering the height of the running rail or the mobile platform to the lowest possible level.

Freihalten des Konstruktionsraumes innen neben den Rädern von den Federn und Ausgleichhebeln für die Ausgestaltung der Achsen und Lenkgestänge.Keeping the construction space inside next to the wheels free of the Springs and balancing levers for the design of the axes and Steering linkage.

Ermöglichung des weiteren Einschlagens der Lenkräder, daher Fahren engerer Fahrbögen. Verminderung des auf die äußere Wange des Hauptträgers und die Querträger wirkenden Moments aus der Radlast R um das rückwärts drehende Moment aus der Zugstange Z (Abb. 5).Enabling the steering wheel to continue turning, hence driving narrower curves. Reduction of the on the outer cheek of the main wearer and the Cross member acting moment from the wheel load R to the backward rotating moment from the pull rod Z (Fig. 5).

Ausgleich der auf zwei gegenüberliegende Federn wirkenden Zugkräfte durch die verbindende Zugstange; auf den Rahmen wirkt nur die Differenz der auf die Zugstange wirkenden Federkräfte.Compensation of the tensile forces acting on two opposing springs by the connecting tie rod; only the difference of the acts on the frame spring forces acting on the pull rod.

Leichtes Einregulieren der Fahrschienenhöhe, die durch Abnutzung der Reifen und Nachlassen der Federn vermindert wird, mit Hilfe der Spannvorrichtung. Diese kann in einstückiger Ausführung auf beide Zugstangenhälften gleichmäßig wirken, bei zweistückiger Ausführung nach Bedarf verschieden auf die gegenüberliegenden Federn.Easy adjustment of the runway height, which is caused by wear of the Tensioning device will reduce the tire and spring slack. In a one-piece design, this can act equally on both halves of the tie rod, in the case of the two-piece design, differently to the opposite ones as required Feathers.

Durch bloßen Fortfall der Mittenfestlegung einer Zugstange, zweckmäßig der äußeren, wird die die Radlasten einer Seite ausgleichende Lastausgleichvorrichtung mit der der gegenüberliegenden Seite zu einem einzigen Lastausgleich zusammengefaßt, so daß die auf zwei Punkten ruhende Abstützung der Fahrzeughälfte auf einen Punkt zusammengefaßt wird. Für das ganze Fahrzeug ist damit in einfachster Weise die Dreipunktlagerung erreicht.By simply eliminating the central fixing of a tie rod, expedient the outer one, becomes the load balancer that balances the wheel loads on one side combined with that of the opposite side to form a single load balancer, so that the support of the vehicle half resting on two points is on one point is summarized. The three-point mounting is the simplest way for the entire vehicle achieved.

Verminderung der Zahl der Federn für jede ausgeglichene Gruppe von n Rädern auf n - I. Möglichkeit, die Lastausgleichsysteme durch Fortfall der Zwischenhebel oder der Federn bzw. durch Zuschalten von nachstellbaren Federn oder sonstigen elastischen Mitteln wesentlich zu vereinfachen oder zu verbessern.Reduction in the number of feathers for each balanced group of n wheels on n - I. Possibility of the load balancing system by eliminating the intermediate lever or the springs or by switching on adjustable springs or other elastic ones To simplify or improve resources significantly.

Möglichkeit, am gleichen Fahrzeug versuchsweise die verschiedensten Feder- und Lastausgleichsysteme sowie die Vier- und Dreipunktlagerung zu erproben, ohne am Aufbau des Fahrgestells, insbesondere seiner Achs- und Lenkanordnung, etwas ändern zu müssen.Possibility of testing the most varied of vehicles on the same vehicle To test spring and load balancing systems as well as the four and three-point bearings, without anything on the structure of the chassis, in particular its axle and steering arrangement to have to change.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise erläutert.The invention is illustrated in the drawing, for example.

Abb. I zeigt in Seitenansicht ein Straßenfahrzeug für Eisenbahnwagen und Schwerlasten mit etwa in Radmitte liegendem Tiefrahmen I und an äußeren Schwingachsen sitzenden Lenkrädern 2.Fig. I shows a side view of a road vehicle for railroad cars and heavy loads with the low frame I roughly in the center of the wheel and on outer oscillating axles seated steering wheels 2.

Abb. 2 zeigt den Grundriß eines derartigen Fahrzeugs mit dem in die Waagerechte innerhalb des Rahmens verlegten Feder- und Ausgleichsystem, bei dem auf n Räder einer Gruppe n - I Federn mit n Ausgleichhebeln kommen. Hierbei sind 3 die Schwingachsen, 5 die an den Schwingachshebeln 3a angreifenden Zugstangen, 6 die Ausgleichhebel, 7 die Tragfedern, 8 die Federschaken, 9 die die gegenüberliegenden Federn verbindenden Zugstangen, IO die Federspannvorrichtung, II die äußere Zugstange zur Bewirkung des Lastausgleichs zwischen zwei in sich ausgeglichenen Federgruppen. Abb. 3 zeigt das Schema eines weiteren Beispiels der Feder- und Ausgleichhebelanordnung, bei der auf n Räder n Federn und n - I Hebel kommen. Abb. 4 zeigt ein weiteres Beispiel der Feder- und Ausgleichhebelanordnung. Gegenüber der Anordnung nach Abb. 2 fallen die äußeren Ausgleichhebel fort. Die Federn 7 wirken selbst als Ausgleichhebel. Die Zugstangen 5 greifen entweder unmittelbar an den Federn 7 bzw. dem mittleren Ausgleichhebel 6 an oder an vorgeschalteten Zusatzfedern 12.Fig. 2 shows the plan of such a vehicle with the in the Horizontal spring and compensation system laid within the frame, in which on n wheels of a group there are n - I springs with n compensating levers. Here are 3 the swing axles, 5 the tie rods engaging the swing axle levers 3a, 6 the balance levers, 7 the suspension springs, 8 the spring hooks, 9 the opposite ones Spring connecting tie rods, IO the spring tensioning device, II the outer tie rod for effecting load balancing between two self-balanced groups of springs. Fig. 3 shows the scheme of another example of the spring and balance lever arrangement, in which there are n springs and n - I levers on n wheels. Fig. 4 shows another example the spring and balance lever arrangement. Compared to the arrangement according to Fig. 2 fall the outer balance levers away. The springs 7 themselves act as compensating levers. The tie rods 5 engage either directly on the springs 7 or the middle one Compensation lever 6 on or on upstream auxiliary springs 12.

Abb. 5 gibt einen Querschnitt des Fahrzeugs durch die Zugstange 5 wieder, die einerseits an dem Hebel 3a des oberen Schwingachsbügels 3 und andererseits an dem im Querschnitt sichtbaren Ausgleichhebel 6 angreift. Die Schwingachsbügel 3 tragen in den Gelenken 3c die Achsgabel 4, um deren äußere Enden das Lenkrad 2 eingeschlagen wird.Fig. 5 shows a cross section of the vehicle through the drawbar 5 again, on the one hand on the lever 3a of the upper swing axle bracket 3 and on the other hand acts on the compensating lever 6 visible in cross section. The swing axle bracket 3 carry the axle fork 4 in the joints 3c and the steering wheel 2 around the outer ends is taken.

Abb. 6 zeigt einen Querschnitt durch das Fahrzeug in Mitte der Feder 7. 9 ist die die gegenüberliegenden Federn verbindende geteilte Zugstange, IO die Federspannvorrichtung.Fig. 6 shows a cross section through the vehicle in the middle of the spring 7. 9 is the split tie rod connecting the opposing springs, IO the Spring tensioning device.

Abb. 7 bildet den Grundriß zu Abb. 6. Erfindungsgemäß werden die Raddrücke nicht, wie sonst üblich, durch oberhalb oder unterhalb der Schwingachse 3 ruhende lotrecht gestellte Federn und deren Ausgleichhebelsystem übertragen, sondern vielmehr mit Hilfe eines um das Gelenk 3b schwingenden Hebels 3a und der Zugstange 5 auf ein waagerecht liegendes Feder- und Lastausgleichsystem 6, 7, 8 (s. besonders Abb. 2, 5, 7), das in bequemster Weise im Innern des Tragrahmens angeordnet werden kann. Diese Zugstangen durchdringen den untersten Teil der Hauptträger I. Das sonst auf die äußere Hauptträgerwange in Punkt 3b wirkende Drehmoment der Radlast MR wird dabei vorteilhafterweise um das entgegengesetzt drehende Moment der Zugstange Mz verringert. Durch das Fortverlegen der Federn und Ausgleichhebel aus dem Bereich der Achse wird der Raum über oder unter der Achse frei und dadurch nicht nur ein Tieferlegen des Eisenbahnwagens, sondern auch eine günstigere Eingliederung der Lenkgestänge in den verfügbaren Raum sowie die leichtere Pflege und Unterhaltung der in diesem Raum angeordneten Teile ermöglicht.Fig. 7 forms the plan of Fig. 6. According to the invention, the wheel pressures not, as is usual, by resting above or below the oscillating axis 3 transferred vertically placed springs and their compensation lever system, but rather with the aid of a lever 3a swinging around the joint 3b and the pull rod 5 a horizontally lying spring and load balancing system 6, 7, 8 (see especially Fig. 2, 5, 7), which can be conveniently arranged inside the support frame. These tie rods penetrate the lowest part of the main girders I. That would otherwise open the outer main beam cheek acting in point 3b torque of the wheel load MR advantageously around the oppositely rotating moment of the tie rod Mz decreased. By moving the springs and compensating levers out of the area the axis is free the space above or below the axis and thus not just one Lowering the railroad car, but also a cheaper integration of the Steering linkage in the available space as well as the easier care and maintenance of the parts arranged in this space.

Die Zugstange 5 greift hier an dem Ausgleichhebel 6 an, der die Zugkraft auf die anliegenden Federn mit Hilfe der Federschaken 8 überträgt. Je zwei gegenüberliegende Federn sind durch eine Zugstange 9 verbunden. Durch Nachziehen der inmitten dieser Zugstange befindlichen Spannschrauben io, die Links- und Rechtsgewinde besitzen, können die Zugstangen-5 angezogen werden. Hierdurch werden in einfachster Weise die Achsen und Räder gesenkt, und der Tragrahmen gelangt mit den Fahrschienen in eine höhere Lage für den Fall, daß sich die Schienen infolge Abnutzung der Reifen oder Nachlassen der Federn gesenkt haben. Die Spannmuttern io werden örtlich am Rahmen festgelegt, um einem Verrutschen der Zugstange und damit der Federn vorzubeugen. Die Spannmutter kann auch zweiteilig sein, um jede Feder besonders spannen zu können. Dadurch, daß die örtliche Festlegung einer der Federspannvorrichtungen fortgelassen wird oder eine besondere Zugstange i i die in diesem Fall frei beweglichen Enden der äußeren Ausgleichhebel verbindet, werden die bisher getrennten Lastausgleichsysteme zweier gegenüberliegender Radgruppen zu einem einzigen verbunden, wodurch die Einpunktabstützung dieser Fahrzeughälften und damit die stabile Dreipunktabstützung der ganzen Tragbühne in einfachster Weise erzielt wird.The pull rod 5 engages here on the compensating lever 6, which controls the tensile force transfers to the adjacent springs with the aid of the spring hook 8. Two opposite each other Springs are connected by a tie rod 9. By pulling in the midst of this Tensioning screws located on the pull rod, which have left and right-hand threads, the tie rods 5 can be tightened. This is in the simplest possible way the axles and wheels are lowered, and the support frame comes in with the running rails a higher position in case the rails move as a result of tire wear or slack in the springs. The clamping nuts io are locally on Frame set in order to prevent the drawbar and thus the springs from slipping. The clamping nut can also be in two parts in order to be able to particularly tension each spring. In that the localization of one of the spring tensioning devices is omitted or a special tie rod i i die in this case freely movable The ends of the outer balancing levers are the previously separate load balancing systems two opposing wheel groups connected to a single one, whereby the one-point support these vehicle halves and thus the stable three-point support of the entire supporting platform is achieved in the simplest way.

In der schematisch dargestellten Anordnung des Federsystems der Abb. 3 wirken die drei Zugstangen 5 unmittelbar auf die drei Federn 7, zwischen denen zwei Ausgleichhebel 6 angeordnet sind. Die auf die Ausgleichhebel 6 wirkenden Zugkräfte werden durch Zugstangen 9 auf die Hebel der gegenüberliegenden Seite übertragen. Auf n unter sich ausgeglichenen Radlasten entfallen bei dieser Anordnung n - I Ausgleichhebel. Demgegenüber wirken bei der Anordnung der Abb. 2 die drei Zugstangen 5 direkt auf die drei Ausgleichhebel 6, zwischen denen zwei Federn 7 angeordnet sind. Auf n untereinander ausgeglichene Radlasten entfallen demnach nur n - I Federn 7 bei n Ausgleichhebeln.In the schematic arrangement of the spring system in Fig. 3, the three tie rods 5 act directly on the three springs 7, between which two compensating levers 6 are arranged. The tensile forces acting on the compensating lever 6 are transmitted by tie rods 9 to the levers on the opposite side. In this arrangement, there are n - I compensating levers for n mutually balanced wheel loads. In contrast, in the arrangement of Fig. 2, the three tie rods 5 act directly the three compensating levers 6, between which two springs 7 are arranged. On n among each other Balanced wheel loads are therefore only dispensed with n - I springs 7 with n balancing levers.

Die Schemaskizze 4 zeigt eine weitere Ausbildung des Federausgleichsystems. Durch Fortlassen der Hebel in der Anordnung gemäß Abb. 2 werden die Federenden unmittelbar von den Zugstangen 5 belastet. Da die Achslast der mittleren Achse im Gegensatz zu den Außenachsen auf zwei Federenden entfällt, so müssen des Kräftegleichgewichts halber die Ausgleichzugstangen 9 an der Feder im Abstand 2 : I angreifen. Zur Erhöhung der Federwirkung können an den Federenden Zusatzfedern I2 oder sonstige elastische Mittel (Gummi usw.) eingeschaltet werden, auch können die Federn 7 unter Beibehaltung oder Nichtbeibehaltung der Federn I2 durch Hebel gleicher Länge ersetzt werden. Der Ersatz der Federn durch entsprechende Ausgleichhebel ist auch in den Fällen der Abb. 2 und 3 möglich. Der Erfindungsgegenstand umfaßt auch jede beliebige andere Gruppierung der Federn und Ausgleichhebel in waagerechter Anordnung sowie jede beliebige andere Übertragung der Kräfte von der Schwingachse auf dieses Feder- und Ausgleichsystem.The schematic sketch 4 shows a further embodiment of the spring compensation system. By omitting the lever in the arrangement according to Fig. 2, the spring ends are immediate loaded by the tie rods 5. Because the axle load is opposed to the central axle to the outer axes on two spring ends is omitted, the balance of forces must attack the equalizing tie rods 9 on the spring at a distance of 2: I. To increase the spring effect can be additional springs I2 or other elastic at the spring ends Means (rubber, etc.) can be switched on, the springs 7 can also be used while maintaining or failure of the springs I2 to be replaced by levers of the same length. The replacement of the springs by appropriate compensating levers is also possible in the cases Fig. 2 and 3 possible. The subject matter of the invention also includes any other Grouping of springs and compensating levers in a horizontal arrangement as well as any other transfer of forces from the oscillating axis to this spring and compensation system.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Multi-wheel trailer with deep between knockable Outside wheels of lying driving or. Supporting platform for the transport of railway wagons and other heavy loads, according to patent 732 I32, characterized in that the suspension springs (7) lie horizontally within the main longitudinal members (I) and via levers (6) and horizontal tie rods (5) are connected to the axle fork pieces (3).

2. Trailer according to claim I, characterized in that the horizontal tie rods (5) transversely are passed through the solebar between the rail head and the lower beam (Fig. 5).

3. Trailer according to claims I and 2, characterized in that the Compensating linkage on both sides through a compensating lever end on each side of the vehicle connecting tie rod (II) are combined (Fig. 2).

4. Trailer according to the claims I and 2, characterized in that two opposing suspension springs (7) (Fig. 2) or compensating lever (6) (Fig. 3) by means of a connecting rod (9) common adjusting device (IO) in the same plane directly with one another are connected.

5. Trailer according to claim 4, characterized in that the tensioning device (io) is fixed against lateral displacement, so that the rail height by readjusting is regulated (Fig.6).

6. Trailer according to claims i and 2, characterized in that that the steering knuckle tie rods on one side of the vehicle alternate directly with one Spring end and are connected to the middle of a balance lever.