Lokomotivfahrgestell mit einem Lenkgestell mit radial einstellbarer Laufachse und ideellem Drehpunkt. Bei dem Bissel-Gestell ist bekanntlich eine Laufachse mitsamt ihrem Lagergehäuse un veränderlich in einem deichselförmigen Lenk gestellrahmen untergebracht, der seinerseits um einen mit dem Fahrzeughauptrahmen fest verbundenen Drehzapfen schwenkbar ist. Die Laufachse, die infolge ihrer Lagerung an dieser Schwenkung teilnimmt, bewegt sich dabei auf einem Kreisbogen um den Dreh zapfen. Eine beliebig gestaltete Rückverstell- vorrrichtung verhindert bezw. mildert eigen mächtige störende Bewegungen des Lenk gestelles und führt es beim Auslaufen aus einer Gleiskrümmung in die Mittelstellung zurück.
Verlängert man den Lenkgestellrahmen des Bissel-Gestelles über. len Drehzapfen hin aus bis zur nachfolgenden Achse derart, dass ein Zapfen am Lagergehäuse dieser letzteren Achse in einen Längsschritz des Lenkgestell rahmens eingreift, so entsteht aus dem ein armigen Bissel-Gestell das ebenfalls bereits bekannte zweiarmige Drehgestell der Bauart Krauss bezw. Helmholtz mit festem Dreh punkt.
Dabei bewirkt ein radialer Ausschlag der im Lenkgestellrahmen gelagerten ersten Achse - durchweg einer Laufachse - mit Hilfe dieses Rahmens eine Seitenverschiebung der zweiten Achse, meist einer Kuppelachse, parallel zu sich selbst in entgegengesetzter Richtung zum Ausschlag der ersten Achse; denn die zweite Achse sitzt seitenverschieb- lich mit ihrem Achslagergehäuse in entspre chenden Gleitflächen des Fahrzeughaupt rahmens.
In manchen Fällen ist es nun nicht mög lich, die eben erläuterten Lenkgestelle an zuwenden, da der Raum zwischen den beiden in Frage kommenden Achsen für andere Zwecke -= beispielsweise bei elektrischen Lo komotiven für die Unterbringung eines Tatz- lagermotors oder bei Dampflokomotiven für die Unterbringung des Aschkastens - be nötigt wird und infolgedessen der Drehzapfen nicht verwirklicht werden kann.
Man hat in derartigen Fällen den wirklichen Drehzapfen durch einen sogenannten ideellen Drehpunkt ersetzt, wobei die Wirkungsweise der vorbe schriebenen Anordnungen sich in keiner Weise ändert, obwohl kein wirklicher Dreh zapfen vorhanden ist.
Den Gegenstand vorliegender Erfindung bildet nun ein Lokomotivfahrgestell mit einem Lenkgestell mit radial einstellbarer Laufachse und ideellem Drehpunkt, bei dem ein mit der Laufachse in Wirkungsverbin dung stehendes Hebelsystem an eine Welle angeordnet ist. Das Kennzeichnende besteht darin, dass die achsiale Mittellinie der die Welle tragenden Lager und diejenige der Schwenkachse der die Hebel mit dem Lauf achsgestell verbindenden Gelenke einander im ideellen Drehpunkt schneiden. In Fortent wicklung des im Erfindungsgegenstande ent haltenen Grundgedankens kann nun das die Radialeinstellung des Lenkgestelles bewir kende Hebelsystem zugleich als Vorrichtung zur Mitnahme des Gestelles in Fahrtrich tung ausgebildet sein. Dabei kann die An ordnung z.
B. so getroffen werden, dass die das Laufachsgestell mit den Hebeln verbin denden Gelenke als Zylinderzapfen ausge bildet sind, deren Enden kraftschlüssig an liegen an lotrechten, quer zur Fahrtrichtung sitzenden Widerlagerflächen des Lenkachs gestelles. Ferner kann bei erfindungsgemässen Lokomotivfahrgestellen, bei denen in einer besonderen Ausführungsform die Lastüber tragung vom Fahrgestellhauptrahmen auf das Lenkgestell in einer zur senkrechten Lauf achsmittelebene parallelen Ebene erfolgt, und bei denen das dadurch entstehende Kipp- moment durch zwischen Haupt- und Lenk gestellrahmen eingeschaltete Zwischenglieder abgefangen wird,
der Angriffspunkt der Kraft übertragungsglieder auf den Lenkgestellrah men zwischen Laufachse und ideellem Dreh punkt verlegt und die Abfangglieder für das Kippmoment des Lenkgestellrahmens gegen über dem Hauptrahmen auf der entgegen gesetzten Seite der Laufachse angeordnet werden, wobei letztere Glieder ein auf Zug beanspruchtes Pendeleisen mit einer obern Aufhängung am Lenkgestell und einer un- tern am Hauptrahmen aufweisen, welche Glieder gleichzeitig die Rückstellvorrichtung für das Lenkgestell in der Mittellage bilden.
Endlich ist als besonders zweckmässig noch in Vorschlag gebracht, eine Treibachse durch die Laufachse mittels aussen am Hauptrahmen gelagerter Führungshebel seitlich verschieb bar zu machen.
Der Hauptvorzug der Erfindung besteht, abgesehen von Gewichtserleichterungen, in der baulichen Ausbildung der Anordnung darin, dass sich auf diese Weise unabhängig von konstruktiven Beengungen grosse Deich sellängen ermöglichen lassen ohne Vergrösse rung der Gesamtlänge des Fahrzeuges.
In den Zeichnungen sind verschiedene Darstellungen eines Ausführungsbeispiels des Erfindungsgegenstandes wiedergegeben; es zeigt Fig. 1 ein Fahrgestell mit senkrechtem Längsschnitt durch ein Lenkgestell, Fig. 2 einen Grundriss dazu, in dem ge strichelt eine Führungshebelanordnung für die Übertragung der Schwenkbewegung der ersten Achse auf die nachfolgende angeord net ist; Fig. 3 zeigt einen Querschnitt zu den bei den ersten Abbildungen längs den Li nien I-I; Fig. 4 zeigt die Abstützung des Haupt rahmens auf dem Lenkgestellrahmen schema tisch in Seitenansicht, teilweise aufgeschnit ten und Fig. 5 eine Vorderansicht dazu.
Wie aus den Fig. 1 bis 3 zu ersehen ist, ist am Fahrzeughauptrahmen H vermittels zweier fester Lager A eine schwingbare Welle W mit zwei fest auf ihr aufgekeilten Hebeln<I>B</I> und C angeordnet. Die Hebel<I>B</I> und C greifen am Lenkgestellrahmen B in Punkten D und E, die auf einer sich mit der Achse x-x der Welle W in einem Punkte P schneidenden Geraden y-y gelegen sind, in der Weise an, dass dieser Rahmen den Hebel schwenkbewegungen wohl in waagrechter Richtung zu folgen vermag, in senkrechter Richtung hingegen von diesen Bewegungen nicht beeinflusst wird (siehe Fig. 2 und 3).
Beim Ausschwingen der Welle W samt He beln B und C weichen nämlich die Hebelan griffspunkte D und E am Lenkgestellrahmen R soweit aus der Fahrzeugslängsmittelebene II-II (siehe Fig. 2) aus, wie es den waag rechten Projektionen der Längen der Hebel B und C entspricht.
Da nun diese Projek tionen verhältnisgleich den Hebellängen, anderseits auch verhältnisgleich ihren Ent fernungen von dem obenerwähnten Punkt P sind, welch letzterer den ideellen Dreh punkt für den Lenkgestellrahmen im vor liegenden Falle bildet, so braucht man ledig lich die Hebellänge und ihre Lagerungen auf der Welle W entsprechend zu wählen, um dem Lenkgestellrahmen R denselben radialen Ausschlag zu verleihen, wie ihn ein Bissel- Gestell üblicher Bauform besitzt. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, lässt sich ein fester Dreh zapfen vorliegendenfalls nicht verwirklichen, da der dafür erforderliche Raum zwischen den Längsträgern des Hauptfahrgestelles H durch den Elektromotor X eingenommen wird.
Die Ausbildung der Angriffspunkte D und E zwischen den Hebeln B und C sowie dem Rahmen R kann auf verschiedene Art er folgen; in der dargestellten Ausführungsform ist sie beispielsweise dadurch verwirklicht, dass in den untern Hebelenden Zapfen F be befestigt sind, deren Mittellinien mit der Achse y-y zusammenfallen, also nach dem ideellen Drehpunkt P gerichtet sind, und die die seitlichen Komponenten der auftretenden Druckkräfte mit Hilfe von Gleitstücken G auf senkrechte, kanalförmig angeordnete Führungen I am Lenkgestellrahmen R über tragen. Statt der Gleitstücke G können aber auch anders ausgebildete Teile Verwendung finden, z.
B. Kulissensteine. In bezug auf die Lage der Achsen x-x sowie y-y gegenüber dem Haupt- bezw. Lenkgestellrahmen H bezw. R bestehen keinerlei Beschränkungen, sofern sie nur die Bedingung erfüllen, dass ihr Schnittpunkt mit dem ideellen Drehpunkt zusammenfällt; insbesondere kann auch die Lage der Achse x-x geneigt oder schräg zum Hauptrahmen sein. Ferner lassen sich auch statt einer zwei oder noch mehr Achsen x-x bezw. y-y für die Lagerung des Hebel- Systems B, C vorsehen; in diesem Falle sitzt dann auf jeder Welle ein entsprechendes He belpaar.
Bringt man in Weiterentwicklung dieses Grundgedankens eine Kuppelachse K, die seitenverschieblich im Hauptrahmen H sitzt, und die auf die im Lenkgestellrahmen <I>R</I> angeordnete Laufachse<I>L</I> folgt, vermittels Führungshebeln M, die am Rahmen H von Lagern N getragen werden, in zwangsläufige Abhängigkeit vom radialen Seitenausschlag der Laufachse (vergl. Fig. 2, gestrichelter Teil der Darstellung), so ergibt sich ein zwei achsiges Lenkgestell mit ideellem Drehpunkt P, das in seinen Lenkeigenschaften dem ein gangs beschriebenen Krauss- bezw. Helmholtz- Gestell mit festem Drehpunkt gleichwertig ist.
Bei einer solchen Anordnung ist es ohne Bedeutung für deren Prinzip, ob die Füh rungshebel M unmittelbar an der Laufachse L oder am Lenkgestellrahmen R angreifen und auf welche Weise die Kraftübertragung zwi schen Achse und Führungshebeln bewerkstel ligt wird; es muss dabei nur dafür gesorgt werden, dass zwischen den Radsatzachsen und den Führungshebeln eine hinreichende Re- lativbeweguugsmöglichkeit nach allen Seiten hin besteht.
Zweckmässigerweise wird man den längeren Arm des Führungshebels M zur Verringerung der auftretenden Biegungs beanspruchungen noch besonders lagern, sei es, dass man ihn mittels Hängeeisen am Hauptrahmen pendelnd aufhängt, sei es, dass man besondere, seitlich verschiebbare Füh rungen am Hauptrahmen vorsieht, in. deren äussern Enden die Hebelenden gelagert sind.
Auch die andere Aufgabe, die ein fester Drehzapfen bei den bisher üblichen Lenk gestellen neben der Ermöglichung eines ent sprechenden Seitenausschlages unter Radial einstellung des Gestelles zu erfüllen hat, nämlich a) Mitnahme des Lenkgestelles in Fahr zeuglängsrichtung beim Fahren der Loko motive und b) Auffangung der Lenkgestell-Kippbe- wegungen in senkrechter Richtung lassen sich bei der neuen Anordnung entspre chend verwirklichen. Zur Lösung der erstge nannten Aufgabe können z.
B. die Zapfen F selbst für die Mitnahme herangezogen wer den, indem die entsprechend ausgebildeten Zapfenenden F' sich gegen als Widerlager dienende Querwände 0 des Lenkgestellrah mens R legen. Ohne Belang für den Grund gedanken der Erfindung ist es dabei, in wel cher Weise insbesondere das Zapfenende und die Querwand ausgebildet sind, ob sie bei spielsweise unmittelbar oder unter Zwischen schaltung von Druckpfannen und Gleitplat ten miteinander in Verbindung stehen. Es ist nur die Bedingung zu erfüllen, dass erstens die Mitnahmeeinrichtungen in die durch die Achsen x-x bezw. y-y und den ideellen Drehpunkt gegebene Ebene zu liegen kom men und zweitens eine hinreichende Bewe gungsmöglichkeit in senkrechter Richtung mit Rücksicht auf das Federspiel usw. vor handen ist.
Auch die Auffangung der Kipp- bewegungen, also die Bewältigung des zwei ten Problems, ist durch eine entsprechende Abstützung des Lenkgestelles R gegenüber dem Hauptrahmen H zu errreichen. Man wird dabei zweckmässigerweise von der sonst üb lichen Lastübertragung über der Laufachse L abgehen, da sich sonst ein labiles Gleich gewicht für das Gestell ergeben und letzteres ständig wechselnden Kippbewegungen unter worfen sein würde. Vorliegendenfalls lassen sie sich am besten von irgendeinem seitlich aus der senkrechten Laufachsmittelebene her aus verschobenen Punkt des Gestelles aus auffangen, wenn eine ihre Tendenz nicht wechselnde, also ständig in einem Sinne wir kende Beanspruchung auf das Gestell ausge übt wird.
Das wird gemäss den Fig. 4 und 5, für die im übrigen die gleichen Bezugszeichen für die einzelnen Teile wie bei den voran gehenden Darstellungen gelten, erreicht durch eine Verlegung des Angriffspunktes der Last übertragung aus der senkrechten Laufachs mittelebene heraus in eine zu ihr parallelen, senkrechten Ebene z-z (siehe Fig. 4), die im Abstand a von der Laufachsebene entfernt nach der Kuppelachse hin gelegen ist. So er- gibt sich ein etwa gleichbleibendes, nur von der Grösse der zu übertragenden Last. und des gewählten Abstandes a abhängiges Moment, dem an irgendeinem Punkte des Lenkgestelles nur eine entsprechende Gegenkraft entgegen besetzt werden muss.
Bei der dargestellten Anordnung wird der entsprechende Anteil des auf das Lenkgestell entfallenden Haupt- rahrnengewichtes mit Hilfe der Ausgleich hebel Q auf die Lagerungen S am Lenkgestell h' übertragen, die von der Laufachse I. den Abstand a haben. Das entsprechende Gegen moment wird von einem oder mehreren, am vordern Ende des Lenkgestelles R angreifen den, pendelnden Hängeeisen T hervorgerufen, die zwecks ständiger Beanspruchung auf Zug oben am Lenkgestell mit Zapfen L' und unten am Hauptrahmen mit Zapfen V verbunden sind.
Diese Hängeeisen T, die so ausgebildet sein müssen, dass der radiale Ausschlag des Lenkgestelles nicht gefährdet wird, können in an sich bekannter Weise gleichzeitig als Rückstellungseinrichtungen für das Lenk gestell in die Mittellage benutzt werden, beispielsweise etwa durch ihre Ausbildung als sog. Dreieckpendel (vergl. Fig. 5).
Um die am Lenkgestell R auftretenden Kippbewe- gungen sich nicht auf den Hauptrahmen H auswirken zu lassen, kann man die Anord nung auch so treffen, dass man als Übertra gungspunkt für den auf das Lenkgestell ent fallenden Anteil des Hauptrahmengewichtes auf ersteres Gestell einen Aufhängepunkt der Lenkgestellabfederung benutzt; zur Er zeugung des erforderlichen Gegenmomentes braucht man dann lediglich ein zwischen Haupt- und Lenkgestellrahmen eingeschal tetes Drucklager nebst Zugeisen.