CH446423A - Achslagerabfederung für Schienenfahrzeuge - Google Patents

Description

  Achslagerabfederung für Schienenfahrzeuge    Die Erfindung betrifft eine Achslagerabfederung für  Schienenfahrzeuge, bei der der Achsdruck auf eine     Flüs-          sigkeit        einwirkt    und von     Flüssigkeitsfedern    aufgenom  men     wird.     



  Es     ist        bekannt,        die        Achslagen    von Schienen  fahrzeugen auf mit Flüssigkeit gefüllten Verdränger    zellen abzustützen die die bei der Fahrt auftretenden  Stösse und Massenkräfte in Flüssigkeitsdruck umset  zen, .der     vorn        pneumatischen    Federspeichern aufgenom  men     wind.     



  Solche     Einrichtungen    werden     allgemein    als hydro  pneumatische Federn     bezeichnet.    Sie eignen sich beson  ders für Schienenzüge in, Leichtbauweise, die einer wei  chen Abfederung bedürfen und nur eine geringe Bauhöhe  der Federnkonstruktion zulassen. Obzwar diese Art  von. Federn weniger Raum als die     herkömmlichen    bean  spruchen, haben sie     den    Nachteil,     ,dass    für jede Vor  drängerzelle je ein mit einer elastischen Membrane in  eine     pneumatische    und eine hydraulische Kammer     ge-          teilter    Federspeicher erforderlich wird.  



  Es sind auch sogenannte Flüssigkeitsfedern für ver  schiedenartige Anwendung bekannt, die auf der Wir  kung der Zusammendrückbarkeit von Flüssigkeiten bei       hohem    Druck     beruhten    und die somit zusätzlicher pneu  matischen Federspeicher nicht     bedürfen.     



  Diese bekannten Flüssigkeitsfedern, die ebenfalls we  nig Raum in Anspruch nehmen, sind jedoch sehr emp  findlich     gegen    quer zur     Richtung,des    Federweges angrei  fende Kräfte, weshalb für     ihre    Anwendung bei Schienen  fahrzeugen zusätzliche, besonders stabil ausgebildete  Führungseinrichtungen für die Achslagen     notwendig     werden.

   Dadurch geht aber der mit     diesen:    Federn erziel  bare Raumgewinn wieder in Verlust, was sich insbeson  dere     bei        Triebfahrzeugen        sehr        nachteilig    auswirkt, wo  Raumgewinn und     Gewichtseinsparung    zur     Verbesserung     der     Leistung    und der Fahreigenschaften bedeutsam ist.  



  Die     Erfindung        verfolge    den Zweck,     diesen    Mangel  zu beheben und     eine        Flüssigkeitsfeder    für ihre     Eignung     bei Schienenfahrzeugen besonders vorteilhaft auszubil-    den. Der     Erfindung        liegt,die    Aufgabe     zugrunde,    in raum  sparender Weise eine Flüssigkeitsfeder gegen quer zu       ihrem        Federweg    wirksame Kräfte zu festigen, derart,  dass die Feder     gleichzeitig    der     eigentlichen    Führung der  Achslagen dient.  



       Erfindungsgemäss    wird diese Aufgabe dadurch     ge-          löst,    dass die     Gehäuse    der     Flüssigkeitsfedern    die Form       zylindrischer,    am Fahrzeugrahmen je Achslagen paarig       ,angeordneter        Führungssäulen        aufweisen,        wobei    Tauch  kolben in den Gehäusen stirnseitig hervortretend koaxial  angeordnet     ,sind    und mit ihren freien     Enden    durch Ge  lenke     mit,

  die        Führungssäulen    mit Gleitsitz     umschliessen-          den    topfförmigen     Führungskörpern    in     kraftschlüssiger          Verbindung    stehen, an     welchen    das Achslagen durch  elastische Zwischenlagen ,abgestützt ist.  



  Die     gelenkige    Verbindung des Tauchkolbens mit       dem        topfförmigen        Führungskörper        kann    dabei     mittels     eines     Gleitkörpers        erfolgen.     



  Nach einer besonders     vorteilhaften    Ausführung kön  nen für die Abstützung des Achslagers an dem Füh  rungskörper in den beiden     Belastungsebenen    gesonderte       elastische        Zwischenlagen    vorgesehen sein und zwar für  die axial     verlaufenden        Kräfte    in Form     eines        Ringes    und       für    die Querkräfte in Form     einer    Hülse.

   Es ist aber auch  möglich, für diese beiden Teile nur eine elastische Zwi  schenlage anzuwenden, deren Abstützungsflächen im  rechtens Winkel zur     Richtung    der resultierenden der     bei-          dem        Belastungsebenen        verläuft.     



  Die Ausbildung (des     Gehäuses    der Flüssigkeitsfeder  in Form einer     zylindrischen    Führungssäule bringt  ausserdem den     Vorteil    mit sich, dass sowohl der Füh  rungskörper     als        auch    die übrigen der Abstützung des  Achslagers dienenden Teile als Rotationskörper     herstell-          bar    sind und     dass    die Führungssäule in dem vom     topf-          förmigen        Führungskörper    unbedeckten Teil ihrer Gleit  fläche durch einen     Faltenbalg        geschützt    sein 

  kann.  



  Die     Führungssäfle    kann von einem in die     Flüssig-          kehskammer        mündenden        Kanal        durchdrungen    .sein, an  dem     eine    der     Kommunikation        mehrerer    Federn     dienende          Rohrleitung    angeschlossen ist,     die    mit einer Pumpe zur      Aufrechterhaltung der     Flüssigkeitsmenge    und des stati  schen Achslagerspieles in Verbindung steht.  



  Nachstehend wird     die        Erfindung    an     einem    Ausfüh  rungsbeispiel näher erläutert. In der zugehörigen Zeich  nung     zeigen:     Fig. 1 eine Ansicht der Achslagerabfederung, teil  weise im Schnitt, und  Fig.2 eine schematische Darstellung der Rohrlei  tungen     für    den     Druckausgleich    und     die        Füllung        mehrerer     zusammenwirkender Achslagerabfederungen.  



  Das Gehäuse 4     einer    an sich     bekannten    aus der mit       geeignetem    Medium     gefüllten        Flüssigkeitskammer    6,  dem Tauchkolben 7 und der Stopfbuchseneinheit 8 be  stehenden     Flüssigkeitsfeder    ist in seiner     äusseren    Form  als Führungssäule 3 ausgebildet, die mittels der Büchse  2 am Längsträger 1 des Drehgestellrahmens je Achslager  5 paarig und zu     diesem        symmetrisch    angeordnet ist.  



  Aus der Stopfbuchseneinheit 8 an der Stirnseite der  Führungssäule     ragt    der     in    ihr     geführte    Tauchkolben 7  mit seinem unteren     Teil    hervor und steht     durch    ein Ge  lenk 11 kraftschlüssig mit     einem    auf der     Führungssäule     3 beweglich gelagerten     topfförmigen        Führungskörper    9  in Verbindung.  



  Das Gelenk ist beispielsweise     aus    einem Gleitkörper  11 gebildet,     der    im     Innern    des     Führungskörpers    an sei  nem Boden 10 und an der Stirnseite ödes Tauchkolbens  an formschlüssigen gewölbten Flächen abgestützt     isst.     



       Der    topfförmige     Führungskörper    ist in seinem obe  ren Teil mit     einem    tellerförmigen Bund 12 ausgestattet,  auf dem die vertikale Achslagerkraft durch einen Gum  miring 13 übertragen wird. Das Achslager 5 isst zu seinen  beiden Seiten mit je einem hülsenförmigen zylindrischen  Ansatz 14 versehen,     die    seiner     Abstützung    am Füh  rungskörper dienen.  



  Die     hülsenförmigen        Ansätze    umfassen     dabei    den  Führungskörper und sind an     diesem    in horizontaler       Richtung        mittels        einer        ,elastischen.    Hülse 16 und     in    ver  tikaler Richtung über ihre     Stirnfläche    15 mittels des  elastischen Ringes 13 abgestützt.

   Der vom     Führungskör-          per    nicht     abgedeckte        Teil        der        Gleitfläche        an    der Füh  rungssäule ist mit einem     Faltenbalg    17 geschützt, der  einerseits am oberen Teil des     Führungskörpers    und an  derseits an der     Führungssäule        befestigt    ist.  



  Von der     Flüssigkeitskammer    6 führt in der Füh  rungssäule ein Kanal 19 zu einer dem Anschluss von  Verbindungsleitungen 20 (Fig.2) dienenden Rohrver  schraubung 18, womit eine     Druckübertragung    von einer  Flüssigkeitsfeder auf eine oder mehrere andere sowie die       Veränderung    der     Flüssigkeitsmenge        in        den        Flüssigkeits-          kammern    erreichbar ist.  



  Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 stehen bei einem  dreiachsigen Drehgestell     die    zu beiden Seiten eines Achs  lagers vorgesehenen     Flüssigkeitsfedern    durch die Rohr  leitungen 20     miteinander    zum Druckausgleich in Ver  bindung und weiter sodass die Achslagerfedern einer  Achse in üblicher Weise, bezogen .auf eine     Lokomotiv-          seite,    voneinander unabhängig sind.

   Zur     Erzielung    sta  tischer Bestimmtheit     um    eine Achse quer zur     Fahrt-          richtung    für     das        Drehgestell        sind        die        Federsysteme    der    Achsen II und III jeder Lokomotivseite durch die     Rohr-          leitungen    21     miteinander    verbunden.  



  An     :diese    vier, in sich geschlossenen     Federsysteme     ist nun     eine        Einrichtung    angeschlossen:, die es ermög  licht,     zusätzliche    Flüssigkeitsmengen in die einzelnen       Flüssigkeitsfedern    einzupumpen. Damit kann die, durch  evtl. Flüssigkeitsverluste an der Stopbuchse erforder  liche Flüssigkeitsmenge nachgefüllt werden, wozu     als     Kontrolle die Einhaltung des Masses h in Fig. 1 im     sta-          tischen    Zustand ;dient.

   Dazu .sind die zusammengeschlos  senen Federsysteme ,durch Rückschlagventile 22 so ab  geschlossen,     dass    nur     Flüssigkeit    in die Systeme     hinein-          gelangen    kann. Durch die Kombination von     Dreiweg-          schalteinrichtungen    23 ist es möglich,     mittels    einer  Pumpe 24 aus einem Flüssigkeitsvorratsbehälter 25       Flüssigkeitsmengen    je nach     Wahl    in die Systeme hinein  zupumpen.

   Da     nur        gelegentlich    kleine Flüssigkeitsmen  gen     zu    ersetzen sind, wird in den meisten     Fällen    eine       handbetriebene    Pumpe     ,genügen.     



  Eine ähnliche Anordnung kann auch gewählt wer  den, wenn es     erwünscht    ist, den     Einfluss    von Zuladun  gen in der Achslagerabfederung auszugleichen, jedoch       müssen    hier die einzelnen Systeme mit     Einrichtungen     versehen werden, die ein Ablassen kleinster     Flüssigkeits-          mengen    :aus ihnen gestatten.

   In     diesem        Falle        dürfte    es  zweckmässig sein, die     Ablasseinrichtung    in Abhängig  keit vom Federspiel selbsttätig zu steuern und die Füll  pumpe motorisch zu betreiben und somit .auch die Fül  lung selbsttätig zu     steuern.  

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Achslagerabfederung für Schienenfahrzeuge, bei der der Achsdruck auf eine Flüssigkeit einwirkt und von Flüssigkeitsfedern aufgenommen wird, dadurch gekenn zeichnet, dass die Gehäuse (4) der Flüssigkeitsfedern die Form zylindrischer, am Fahrzeugrahmen (1) je Achsla- ger (5) paarig angeordneter Führungssäulen (3) aufwei sen, wobei Tauchkolben (7) in den Gehäusen (4)

   stirn- seitig hervortretend koaxial angeordnet sind und mit ihren freien Enden durch Gelenke (11) mit die Füh rungssäulen (3) mit Gleitsitz umschliessenden topfför- migen Führungskörpern (9) in. kraftschlüssiger Verbin dung stehen, an welchen das Achslager durch elastische Zwischenlagen (13;

   16) abgestützt ist.<B>.</B> UNTERANSPRÜCHE 1. Achslagerabfederung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass das den Tauchkolben (7) mit dem topfförmigen Führungskörper (9) verbindende Ge lenk (11) durch ein Zwischenstück mit Gleitflächen ge bildet ist.

   2. Achslagerabfederung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, :dadurch gekennzeichnet, dass die Führungssäule (3) in Odem vom topfförmigen Führungs körper (9) unbedeckten Teil ihrer Gleitfläche durch ,einen Faltenbalg (17) geschützt ist.